Pirimidinski dimer
Pirimidinski dimeri su molekulska oštećenja formirana od timinskih ili citozinski baza DNK molekula putem fotohemijske reakcije.[1][2] Ultraljubičasto svetlo indukuje formiranje kovalentnih veza putem reakcija lokalizovanih na C=C dvostrukim vezama.[3] U dsRNK se isto tako uracil dimeri mogu akumulirati dejstvom UV radijacije. Dva česta UV produkta su ciklobutan pirimidin dimeri i 6,4 fotoprodukti. Ova oštećenja menjaju strukturu DNK i konsekventno inhibiraju polimerizaciju i onemogućavaju replikaciju. Dimeri se mogu popraviti putem fotoreaktivacije ili nukleotidnog izrezivanja. Nepopravljeni dimeri su mutageni. Pirimidinski dimeri su jedan od glavnih uzroka melanoma kod ljudi.[4]
Tipovi dimera
уреди
Ciklobutanski dimer pirimidina (engl. Cyclobutane pyrimidine dimer - CPD) sadrži četvoročlani prsten formiran putem dva sparivanja C=C dvostrukih veza pirimidina.[5][6][7] Ovakvi dimeri ometaju sparivanje baza tokom replikacije DNK, te dovode do mutacija.
6,4-fotoprodukti, ili 6,4 pirimidin-pirimidoni, se javljaju sa trećinom učestalosti CPD-a ali su mutageniji.[8] Lijaza fotoprodukta spora pruža alternativni enzimski put za popravku timinskih fotodimera.[9]
Mutageneza
уредиTranslacione polimeraze često unose mutacije u na pirimidinskim dimerima. Do toga dolazi kod prokariota, kao i kod eukariota.[10]
DNK popravka
уреди
Pirimidinski dimeri unose lokalne konformacione promene u DNK strukturu, što omogućava enzimima za popravku da prepoznaju oštećenja.[11] U većini organizama (izuzev posteljičnih sisara poput ljudi) one mogu da budu popravljene putem fotoreaktivacije.[12] Fotoreaktivacija je proces popravke u kome fotoliazni enzimi direktno vrše reverznu fotohemijsku reakciju na pirimidinskom dimeru.[13]
Reference
уреди- ^ David S. Goodsell (2001). „The Molecular Perspective: Ultraviolet Light and Pyrimidine Dimers”. The Oncologist. 6 (3): 298—299. PMID 11423677. doi:10.1634/theoncologist.6-3-298. Архивирано из оригинала 30. 04. 2009. г. Приступљено 17. 05. 2012.
- ^ E. C. Friedberg; et al. (2006). DNA repair and mutagenesis. Washington: ASM Press. стр. 1118. ISBN 978-1-55581-319-2.
- ^ S. E. Whitmore; C. S. Potten; C. A. Chadwick; P. T. Strickland; W. L. Morison (2001). „Effect of photoreactivating light on UV radiation-induced alterations in human skin”. Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 17 (5): 213—217. PMID 11555330. doi:10.1034/j.1600-0781.2001.170502.x.
- ^ A. van Elsas; S. F. Zerp; S. van der Flier; K. M. Krüse; C. Aarnoudse; N. K. Hayward; D. J. Ruiter & P. I. Schrier (1996). „Relevance of ultraviolet-induced N-ras oncogene point mutations in development of primary human cutaneous melanoma”. Am J Pathol. (3): 883—893. PMC 1865150
.
- ^ R. B. Setlow (1966). „Cyclobutane-Type Pyrimidine Dimers in Polynucleotides”. Science. 153 (3734): 379—386. PMID 5328566. doi:10.1126/science.153.3734.379.
- ^ „Structure of the major UV-induced photoproducts in DNA.” (PDF). Expert reviews in molecular medicine. Cambridge University Press. 2. 12. 2002. Архивирано из оригинала (PDF) 21. 03. 2005. г. Приступљено 17. 05. 2012.
- ^ Christopher Mathews & K.E. Van Holde (1990). Biochemistry (2nd изд.). Benjamin Cummings Publication. стр. 1168. ISBN 978-0-8053-5015-9.
- ^ Van Holde, K. E.; Mathews, Christopher K. (1990). Biochemistry. Menlo Park, Calif: Benjamin/Cummings Pub. Co. ISBN 978-0-8053-5015-9.
- ^ Jeffrey M. Buis; Jennifer Cheek; Efthalia Kalliri & Joan B. Broderick (2006). „Characterization of an Active Spore Photoproduct Lyase, a DNA Repair Enzyme in the Radical S-Adenosylmethionine Superfamily”. Journal of Biological Chemistry. 281 (36): 25994—26003. PMID 16829680. doi:10.1074/jbc.M603931200.
- ^ J. H. Choi; A. Besaratinia; D. H. Lee; C. S. Lee; G. P. Pfeifer (2006). „The role of DNA polymerase iota in UV mutational spectra”. Mutat. Res. 599 (1–2): 58—65. PMID 16472831. doi:10.1016/j.mrfmmm.2006.01.003.
- ^ Kemmink Johan; et al. (1987). „Conformational Changes in the oligonucleotide duplex d(GCGTTGCG)*d(GCGAAGCG) induced by formation of a cis-syn thymine dimer”. European Journal of Biochemistry. 162: 31—43. PMID 3028790. doi:10.1111/j.1432-1033.1987.tb10538.x.
- ^ Essen LO, Klar T (2006). „Light-driven DNA repair by photolyases”. Cell Mol Life Sci. 63 (11): 1266—77. PMID 16699813. doi:10.1007/s00018-005-5447-y.
- ^ Friedberg, Errol C. (23 January 2003) “DNA Damage and Repair”. Nature 421, 436-439. doi:10.1038/nature01408
Literatura
уреди- Christopher Mathews & K.E. Van Holde (1990). Biochemistry (2nd изд.). Benjamin Cummings Publication. стр. 1168. ISBN 978-0-8053-5015-9.
- Van Holde, K. E.; Mathews, Christopher K. (1990). Biochemistry. Menlo Park, Calif: Benjamin/Cummings Pub. Co. ISBN 978-0-8053-5015-9.
- E. C. Friedber; et al. (2006). DNA repair and mutagenesis. Washington: ASM Press. стр. 1118. ISBN 978-1-55581-319-2.