Obecność rybonukleotydów w DNA ma antagonistyczne znaczenie dla utrzymania stabilności genetycznej organizmów

Autor

  • Krystian Łazowski Pracownia Mutagenezy i Reperacji DNA, Instytut Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5a, 02-106 Warszawa
  • Karolina Makiela–Dzbenska Pracownia Mutagenezy i Reperacji DNA, Instytut Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk, ul. Pawińskiego 5a, 02-106 Warszawa

DOI:

https://doi.org/10.18388/pb.2019_247

Abstrakt

Wysoka wierność replikacji, rozumiana jako zdolność polimeraz DNA do selekcji nukleotydów z właściwą zasadą jak i cukrem, ma krytyczne znaczenie dla utrzymania stabilności genetycznej. Z uwagi na fakt, że poziomy komórkowe rybonukleotydów są znacznie wyższe od stężeń deoksyrybonukleotydów, polimerazy replikacyjne mogą inkorporować rybonukleotydy z tysiąckrotnie wyższą częstością niż niewłaściwe deoksyrybonukleotydy. Za zdolność do dyskryminacji rybonukleotydów przez polimerazy DNA odpowiada obecność bramki sterycznej w centrum aktywnym enzymu. Mimo że rybonukleotydy są najczęściej wstawianymi nieprawidłowymi nukleotydami w DNA, nie są one obserwowane w prawidłowo funkcjonujących komórkach. Głównym systemem odpowiedzialnym za rozpoznawanie i usuwanie rybonukleotydów z DNA jest naprawa przez wycięcie rybonukleotydu (ang. Ribonucleotide Excision Repair). Upośledzenie systemów usuwania rybonukleotydów może prowadzić do podwyższenia poziomu mutagenezy, stresu replikacyjnego, pęknięć DNA, problemów z transkrypcją, utrzymaniem struktury chromatyny, chorób genetycznych, a nawet śmierci. Mimo to inkorporacja rybonukleotydów do DNA może mieć pewne pozytywne znaczenie biologiczne, stymulując naprawę błędnie sparowanych zasad czy łączenie końców niehomologicznych.

Downloads

Download data is not yet available.

Pobrania

Opublikowane

2019-06-06

Numer

Dział

Artykuły