Sự khác biệt giữa Sửa chữa cắt bỏ cơ sở và Sửa chữa cắt bỏ nucleotide

Sự khác biệt chính - Sửa chữa cắt bỏ cơ sở so với sửa chữa cắt bỏ nucleotide
 

DNA thường xuyên bị thiệt hại do các yếu tố bên trong và bên ngoài khác nhau. Tuy nhiên, các hệ thống sửa chữa tế bào ngay lập tức và liên tục sửa chữa các thiệt hại trước khi chúng trở thành đột biến hoặc trước khi chúng được chuyển sang các thế hệ tiếp theo. Có ba loại hệ thống sửa chữa cắt bỏ trong các tế bào: sửa chữa cắt bỏ nucleotide (NER), sửa chữa cắt bỏ cơ sở (BER) và sửa chữa không khớp DNA (MMR) để sửa chữa các tổn thương DNA sợi đơn. Sự khác biệt chính giữa sửa chữa cắt bỏ bazơ và sửa chữa cắt bỏ nucleotide là sửa chữa cắt bỏ cơ sở là một hệ thống sửa chữa đơn giản hoạt động trong các tế bào để sửa chữa các thiệt hại nucleotide đơn gây ra nội sinh trong khi sửa chữa cắt bỏ nucleotide là một hệ thống sửa chữa phức tạp hoạt động trong các tế bào để sửa chữa các khu vực bị hư hỏng tương đối lớn hơn gây ra ngoại sinh.

NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Sửa chữa cơ sở là gì
3. Sửa chữa cắt bỏ Nucleotide là gì
4. So sánh cạnh nhau - Sửa chữa cắt bỏ cơ sở so với sửa chữa cắt bỏ nucleotide
5. Tóm tắt

Sửa chữa cơ sở là gì?

Sửa chữa cắt bỏ cơ sở là phiên bản đơn giản nhất của hệ thống sửa chữa DNA mà các tế bào có. Nó được sử dụng để sửa chữa những thiệt hại nhỏ trong DNA. Các cơ sở DNA được sửa đổi do khử amin hoặc alkyl hóa. Khi có thiệt hại cơ sở, DNA glycosylase nhận ra và kích hoạt hệ thống sửa chữa cắt bỏ bazơ và phục hồi nó với sự trợ giúp của các enzyme AP endonuclease, DNA polymerase và DNA ligase. Các bước sau đây có liên quan đến hệ thống BER.

1. Nhận biết và loại bỏ một cơ sở không chính xác hoặc bị hư hỏng bởi DNA glycosylase để tạo ra một vị trí abasic (các trang web mất cơ sở -apiurinic hoặc apyrimidinic).
2. Đường rạch abasic bởi một endonuclease apurinic / apyrimidinic
3. Loại bỏ đoạn đường còn lại bằng lyase hoặc phosphodiesterase
4. Điền vào chỗ trống bằng DNA polymerase
5. Niêm phong nick bằng ligase DNA

Hình 01: Con đường sửa chữa cắt bỏ cơ sở

Sửa chữa cắt bỏ Nucleotide là gì?

Nucleotide Excision Repair (NER) là một hệ thống sửa chữa cắt bỏ DNA quan trọng trong các tế bào. Nó có thể sửa chữa và thay thế các khu vực bị hư hỏng có chiều dài lên đến 30 cơ sở và nó được định hướng bởi chuỗi mẫu không bị hư hại. Thiệt hại DNA phổ biến xảy ra do bức xạ cực tím và NER bảo vệ DNA bằng cách sửa chữa những thiệt hại đó ngay lập tức trước khi trở thành đột biến và truyền vào thế hệ tương lai hoặc gây bệnh. NER đặc biệt cung cấp sự bảo vệ chống lại các đột biến gây ra gián tiếp bởi các yếu tố ngoại sinh như các chất gây ung thư môi trường và hóa học. NER được nhìn thấy ở hầu hết các sinh vật và nó nhận ra những thiệt hại gây ra sự biến dạng đáng kể trong chuỗi xoắn DNA.

Quá trình NER liên quan đến hoạt động của nhiều protein như XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, v.v. và tiến hành thông qua một số cơ chế giống như cắt và dán. Những protein này rất cần thiết cho việc hoàn thành quá trình sửa chữa, và một khiếm khuyết ở một trong số các protein NER là rất quan trọng và có thể gây ra các hội chứng lặn hiếm gặp: xeroderma sắc tố (XP), hội chứng Cockayne (CS) và dạng nhạy cảm của rối loạn tóc dễ gãy trichothiodystrophy (TTD).

Hình 02: Sửa chữa cắt bỏ nucleotide

Sự khác biệt giữa Sửa chữa cắt bỏ cơ sở và Sửa chữa cắt bỏ nucleotide là gì?

Sửa chữa cắt bỏ cơ sở vs Sửa chữa cắt bỏ Nucleotide
Sửa chữa cắt bỏ cơ sở (BER) là một hệ thống sửa chữa DNA xảy ra trong các tế bào.	Sửa chữa cắt bỏ nucleotide (NER) là một loại hệ thống sửa chữa DNA khác được tìm thấy trong các tế bào.
Nhận biết các chất gây nghiện DNA
BER sửa chữa thiệt hại cho những người nghiện DNA nhỏ.	NER sửa chữa bổ sung DNA lớn.
Thiệt hại DNA
BER nhận ra những thiệt hại không gây biến dạng đáng kể cho chuỗi xoắn DNA.	NER nhận ra những thiệt hại gây ra biến dạng đáng kể cho chuỗi xoắn DNA.
Nguyên nhân gây tổn hại DNA
BER sửa chữa những thiệt hại gây ra bởi đột biến nội sinh.	NER sửa chữa những thiệt hại gây ra bởi đột biến ngoại sinh.
Phức tạp
BER là hệ thống sửa chữa ít phức tạp nhất	Nó phức tạp hơn BER.
Cần protein
BER không yêu cầu các protein khác.	NER yêu cầu một số sản phẩm gen, đặc biệt là protein, để phân biệt các khu vực bị hư hỏng và không bị hư hại.
Sự phù hợp
BER là phù hợp để sửa chữa thiệt hại cơ sở duy nhất.	NER phù hợp để thay thế các khu vực bị hư hỏng.

Tóm tắt - Sửa chữa cắt bỏ cơ sở vs Sửa chữa cắt bỏ Nucleotide

NER và BER là hai loại quy trình sửa chữa cắt bỏ DNA được tìm thấy trong các tế bào. BER có thể sửa chữa các thiệt hại nhỏ gây ra nội sinh trong khi NER có thể sửa chữa các vùng thiệt hại lên đến 30 chiều dài cặp cơ sở gây ra chủ yếu là do ngoại sinh. BER khác với NER trong các loại chất nền được công nhận và trong sự kiện phân tách ban đầu. BER cũng có thể nhận ra những thiệt hại không phải do biến dạng đáng kể trong chuỗi xoắn DNA trong khi NER nhận ra những biến dạng đáng kể của chuỗi xoắn DNA. Đây là sự khác biệt giữa sửa chữa cắt bỏ bazơ và cắt bỏ nucleotide.

Hình ảnh lịch sự:
1. Phần mềm sửa chữa cơ bản của Dna en en By LadyofHats - (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Một đại diện sơ đồ của các mô hình cho con đường sửa chữa cắt bỏ nucleotide được kiểm soát bởi các protein Uvr. - (CC BY 1.0) qua Wikimedia của Commons

Người giới thiệu:
1. Kim, Yun-Jeong và David M. Wilson. Tổng quan về cơ sở sinh hóa sửa chữa cơ sở sửa chữa. Dược lý phân tử hiện nay. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 1 năm 2012. Web. 14 tháng 3 năm 2017.
2. Boer, Jan De và Jan H.J Hoeijmakers. Sửa chữa cắt bỏ Nucleotide và hội chứng người. Chất gây ung thư. Nhà xuất bản Đại học Oxford, 01 tháng 3 năm 2000. Web. 28 tháng 3 năm 2017
3. Hoogstraten et al. Phát hiện thiệt hại DNA đa năng DNA bởi protein sửa chữa cắt bỏ nucleotide genome toàn cầu XPC. Tạp chí khoa học tế bào. Công ty của Biologists Ltd, 01 tháng 9 năm 2008 Web. 28 tháng 3 năm 2017