Diferença chave - reparo de excisão de base vs reparo de excisão de nucleotídeo
O DNA é freqüentemente sujeito a danos devido a vários fatores internos e externos. No entanto, os sistemas de reparo celular corrigem imediata e constantemente os danos antes que se tornem mutações ou antes de serem transferidos para as gerações seguintes. Existem três tipos de sistemas de reparo por excisão nas células: reparo por excisão de nucleotídeos (NER), reparo por excisão de base (BER) e reparo de incompatibilidade de DNA (MMR) para reparar danos de DNA de fita simples. A principal diferença entre o reparo por excisão de base e o reparo por excisão de nucleotídeo é que o reparo por excisão de base é um sistema de reparo simples que funciona nas células para reparar danos de nucleotídeo único causados endogenamente, enquanto o reparo por excisão de nucleotídeo é um sistema de reparo complexo que funciona nas células para reparar comparativamente regiões maiores e danificadas causadas exogenamente.
CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é reparo de excisão de base
3. O que é reparo de excisão de nucleotídeo
4. Comparação lado a lado - reparo de excisão de base vs reparo de excisão de nucleotídeo
5. Resumo
O que é reparo de excisão de base?
O reparo por excisão de base é a versão mais simples do sistema de reparo de DNA que as células possuem. É usado para reparar pequenos danos no DNA. As bases do DNA são modificadas devido à desaminação ou alquilação. Quando há danos à base, a DNA glicosilase reconhece e ativa o sistema de reparo por excisão de base e o recupera com a ajuda das enzimas AP endonuclease, DNA polimerase e DNA ligase. As etapas a seguir estão envolvidas no sistema BER.
- Reconhecimento e remoção de uma base incorreta ou danificada por uma DNA glicosilase para criar um sítio abásico (sítios de perda de base - sítios apiurínicos ou apirimidínicos).
- Incisão no local abásico por uma endonuclease apurínica / apirimidínica
- Remoção do fragmento de açúcar remanescente por uma liase ou fosfodiesterase
- Preenchimento de lacunas por uma DNA polimerase
- Selagem do corte por uma ligase de DNA
Figura 01: Via de reparo da excisão de base
O que é reparo por excisão de nucleotídeos?
O reparo por excisão de nucleotídeos (NER) é um importante sistema de reparo por excisão de DNA em células. Ele é capaz de reparar e substituir regiões danificadas de até 30 bases de comprimento e é direcionado pelo fio do molde não danificado. Danos comuns ao DNA ocorrem devido à radiação ultravioleta e o NER protege o DNA reparando esses danos imediatamente antes de se tornarem mutações e passarem para as gerações futuras ou causar doenças. O NER fornece proteção especificamente contra mutações causadas indiretamente por fatores exógenos, como carcinógenos ambientais e químicos. O NER é visto em quase todos os organismos e reconhece os danos que causam distorção significativa na hélice do DNA.
O processo NER envolve a ação de muitas proteínas, como XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. e prossegue por meio de vários mecanismos de cortar e colar. Essas proteínas são essenciais para a conclusão do processo de reparo, e um defeito em uma das proteínas do NER é vital e pode causar síndromes recessivas raras: xeroderma pigmentoso (XP), síndrome de Cockayne (SC) e a forma fotossensível do distúrbio do cabelo quebradiço tricotiodistrofia (TTD).
Figura 02: Reparo de excisão de nucleotídeo
Qual é a diferença entre Reparo por Excisão de Base e Reparo por Excisão de Nucleotídeo?
Artigo Diff meio antes da tabela
Reparo de excisão de base vs Reparo de excisão de nucleotídeo |
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| O reparo por excisão de base (BER) é um sistema de reparo de DNA que ocorre nas células. | O reparo por excisão de nucleotídeos (NER) é outro tipo de sistema de reparo de DNA encontrado nas células. |
| Reconhecendo adutos de DNA | |
| BER repara danos a pequenos adutos de DNA. | NER repara grandes adutos de DNA. |
| Danos de DNA | |
| BER reconhece os danos que não causam distorções significativas na hélice do DNA. | O NER reconhece os danos que causam distorções significativas na hélice do DNA. |
| Causas de danos ao DNA | |
| BER repara os danos causados por agentes mutagênicos endógenos. | O NER repara os danos causados por agentes mutagênicos exógenos. |
| Complexidade | |
| BER é o sistema de reparo menos complexo | É mais complexo do que BER. |
| Necessidade de proteínas | |
| BER não requer outras proteínas. | NER requer vários produtos gênicos, especialmente proteínas, para discriminar regiões danificadas e não danificadas. |
| Aptidão | |
| BER é adequado para corrigir danos de base única. | O NER é adequado para substituir as regiões danificadas. |
Resumo - Reparo de excisão de base vs Reparo de excisão de nucleotídeo
NER e BER são dois tipos de processos de reparo por excisão de DNA encontrados nas células. BER é capaz de reparar pequenos danos causados endogenamente, enquanto NER é capaz de reparar regiões de danos de até 30 pares de bases causados principalmente por exogenamente. BER difere de NER nos tipos de substratos reconhecidos e no evento de clivagem inicial. BER também pode reconhecer danos que não foram causados por distorções significativas na hélice de DNA, enquanto NER reconhece distorções significativas da hélice de DNA. Esta é a diferença entre o reparo por excisão de bases e excisão de nucleotídeos.
Cortesia da imagem:
1. “Dna repair base excersion en” Por LadyofHats - (Domínio Público) via Commons Wikimedia
2. “Uma representação esquemática de modelos para a via de reparo por excisão de nucleotídeos controlada por proteínas Uvr” Por Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui e Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) via Commons Wikimedia
