ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復の違い
目次:
NS 主な違い ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復の間には、 ミスマッチ修復(MMR)は、DNA複製中に導入された塩基のミスマッチと小さな挿入/削除ループの除去に関与し、ヌクレオチド除去修復(NER)は、紫外線によって発生するさまざまなDNA損傷の除去に関与します。 さらに、細胞はDNA合成直後にミスマッチ修復を受けますが、DNAが損傷した場合、細胞はヌクレオチド除去修復を受けます。
ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復は、DNA配列の突然変異やその他の永続的な変化を防ぐ2つのメカニズムです。
DNA損傷、DNA修復、ミスマッチ修復(MMR)、ヌクレオチド除去修復(NER)、複製エラー
ミスマッチ修復とは何ですか
ミスマッチ修復(MMR)は、DNA複製の直後に発生するDNA修復メカニズムです。したがって、このメカニズムの主な目的は、校正によって修正されていないミスペアベースを削除して交換することです。さらに、DNAポリメラーゼのスリップによって発生する小さな挿入や削除を検出して修正します。
図1:ミスマッチ修復メカニズム
通常、大腸菌ミスマッチ修復システムの3つのタンパク質は、MutS、MutL、およびMutHです。一方、真核生物はMutSとMutLの相同体のみを含んでいます。ヒトでは、MutS相同ヘテロダイマーであるMSH2-MSH6はミスマッチに結合しますが、MSH2-MSH6およびMSH2-MSH3は挿入/欠失ループに結合できます。次に、新たに合成された鎖が分解され、EXO1の作用によってミスマッチが除去されます。その後、DNAの再合成とライゲーションがミスマッチを完了します。
ヌクレオチド除去修復とは何ですか
ヌクレオチド除去修復(NER)は、損傷したヌクレオチドを除去および置換するためのDNA修復メカニズムです。一般に、このメカニズムは、DNA二重らせんを歪めるDNA損傷を検出して修正します。あれは;この経路はヌクレオチドを検出し、タバコの煙に含まれる化学物質など、DNAに結合したかさばる化学基で修飾します。さらに、ヌクレオチド除去修復経路は、紫外線によって引き起こされるDNA損傷を修正します。ここで、紫外線はチミンとシトシンの塩基を隣接するヌクレオチドと反応させます。ただし、結果として生じる結合は二重らせんを歪め、DNA複製のエラーを引き起こします。ここで、これらの結合の最も一般的なタイプは、一緒に反応した2つのチミンヌクレオチドからなるチミン二量体です。
図2:ヌクレオチド除去修復
ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復の類似点
ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復の違い
意味
ミスマッチ修復(MMR)は、ミスマッチ塩基対の1つのメンバーが通常一致する塩基に変換されるDNA修復システムを指し、ヌクレオチド除去修復(NER)は、哺乳類がこれらのようなかさばるDNA損傷を除去するために使用する主な経路を指します。 UV光によって形成されます。
意義
細胞はDNA合成直後にミスマッチ修復を受けますが、細胞はDNA損傷の発生とともにヌクレオチド除去修復を受けます。
修理の種類
ミスマッチ修復は、校正によって修復されないミスマッチと挿入/削除ループを置き換えますが、ヌクレオチド除去修復は、紫外線またはタバコの煙の中の化学物質によって形成されたDNA損傷を置き換えます。
による切除
エキソヌクレアーゼ1はミスマッチ修復メカニズムでミスマッチDNAを切除し、転写因子XPGおよびXPF-ERCC1はヌクレオチド除去修復メカニズムで損傷したDNAを切除します。
結論
ミスマッチ修復はDNA修復のメカニズムであり、DNA複製中に組み込まれたミスマッチと挿入/削除ループを置き換えます。一般的に、これらの不一致は校正中に回避されたものです。一方、ヌクレオチド除去修復は、損傷したDNAを紫外線で置き換えるDNA修復のもう1つのメカニズムです。したがって、ミスマッチ修復はDNA複製の直後に発生します。ただし、ヌクレオチド除去修復メカニズムは、DNA損傷の発生とともに発生します。両方のメカニズムの主な機能は、DNAの突然変異やその他の永続的な変化を防ぐことです。したがって、ミスマッチ修復とヌクレオチド除去修復の主な違いは、修復の種類です。
参照:
1.フレック、O。「DNA修復」。 Journal of Cell Science、vol。 117、いいえ。 4、2004、pp。515–517。、doi:10.1242 /jcs.00952。
画像提供:
1.コモンズウィキメディア経由の福井謙二(CC BY 4.0)による「DNAミスマッチ修復大腸菌」2.ジルO.ファス、プリシラK.クーパー(CC BY 2.5)による「ヌクレオチド除去修復-journal.pbio.0040203.g001」コモンズウィキメディア