REPARO DO DNA

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• Muito raramente, os processos celulares de replicação de DNA e reparo falham; 
• A máquina de replicação por si insere um nucleotídeo incorreto a cada 107 nucleotídeos copiados, e o 
sistema de reparo de malpareamento corrige 99% desses erros, aumentando a precisão de correção total 
para um erro a cada 109 nucleotídeos copiados. 
• O câncer é resultado de um acúmulo gradual de alterações nas sequências de DNA de células somáticas 
causadas por mutações aleatórias ao longo da vida que não foram reparados. (Doença do envelhecimento) 
• Quando os erros acontecem fora do processo replicativo ou aqueles que não conseguiram ser reparados 
pela polimerase no processo de replicação, é a via de reparo que entra em ação. 
 
VIAS DE REPARO 
 
 
 
 
 
 
 
Reversão direta da lesão do DNA (não se utiliza nenhuma das 5 vias) 
Antes de seguir algumas das vias, a célula tenta reparar o dano de maneira direita. 
É um modo mais eficiente de lidar com lesões específicas que ocorrem frequentemente. 
 Algumas lesões possuem a POSSIBILIDADE de ser reparada por reversão direta: 
I. Dímeros de pirimidina que resultaram da exposição à luz ultravioleta (UV) . 
Será revertido o dano com a própria radiação que provocou o dano. (não 
apresentamos este mecanismo). Nós iremos reparar esses dímeros de outra 
forma. 
 
II. Resíduos de guanina alquilados que foram modificados pela adição de grupos metila ou etila na 
posição O6 do anel purínico. (Próximo tópico) 
Reparo do Dna: Reversão direta para alquilantes 
• Só conseguimos reverter a metilação no oxigênio de Carbono nº 6 da guanina, 
uma vez que o produto resultante, O6 - metilguanina, forma pareamento com a 
tamina em vez de citosina. 
 
 
• Essa lesão pode ser reparada pela ruma enzima chamada de O6 - metilguanina,-metiltransferase, que 
transfere o grupo metila para um resíduo de cisteína que possui no seu sítio 
 
Reparo do Dna: Excisão 
• É a forma mais geral para reparar uma ampla variedade de alterações químicas no DNA. 
• No reparo por excisão o DNA lesado é identificado e removido como bases livres ou nucleotídeos 
alterados. 
• A falha resultante é então preenchida através da síntese de uma nova fita de DNA, usando a fita 
complementar intacta como molde. 
 
Três tipos de reparo por excisão: 
➢ Reparo por excisão de bases (BER) 
➢ Reparo por excisão de nucleotídeos (NER) 
➢ Malpareamento (mismatch repair). 
 
Reparo do Dna: Excisão de base 
• Uma única base lesada é identifica e removida da molécula de DNA; 
 
• Cs desaminados, As desaminados; diferentes tipos de bases alquiladas ou oxidadas; bases com anéis 
rompidos e bases nas quais a ligação dupla carbonocarbono foi acidentalmente convertida em uma ligação 
simples entre os carbonos. 
 
 
• A excisão no DNA é catalisada pela DNA GLICOSILASE. 
Assim, há Clivagem da ligação entre a uracila e a desoxirribose 
(açúcar) do esqueleto do DNA. 
 
• Isso resulta na produção de uma uracila livre e um sítio 
apirimídico. Contudo, dependendo da base pode ocorrer sítios 
apúrica ou apirimídica (AP). A DNA glicosilase também 
removem hipoxantina; 
 
• Posteriormente, os sítios AP (formado por açúcar e fosfato) são 
clivados por uma enzima endonuclease AP, a qual cliva regiões 
adjacentes ao sítio AP. 
 
 
• A lacuna é preenchido pela DNA-polimerase e pela DNA-ligase. 
 
 
Reparo do Dna: Excisão de Nucleotídeo 
• Lembre-se nucleotídeo é: base nitrogenada + fosfato + açúcar 
• Variedade maior de bases lesadas que distorcem a molécula de DNA; 
o Dímeros de pirimidina induzidos por UV; 
o Grupos volumosos – moléculas grandes (adição de um composto químico ao Dna que fica 
ligado covalentemente 
passando a ser chamados de aductos) adicionados às bases. Isso é resultante da reação de 
muitos carcinógenos com o DNA. 
 
Correção de dímeros 
(fora do processo transcricional, momento em que a célula não está transcrevendo nada) 
 
• Pareamento inadequado identificado por proteínas que formam um complexo. 
Elas vão atuar como como Helicase que vai abrir a dupla hélice de 
aproximadamente 30 pares de bases de DNA. Posteriormente, chega a proteína 
XPA para confirmar o dano e recrutar a proteína XPF. 
 
• XPF (posicionada na 5’) e XPG (posicionada na 3’ , essa já fazia parte do 
complexo citado) são endonucleases reconhecem o sítio de dando que clivam os 
30 pares de nucleotídeos do sítio lesionado. 
 
 
• DNA polimerase vai preencher o espaço e a DNA ligase vai ligar os 
nucleotídeos. 
 
 
Excisão de nucleotídeo: Reparo acoplado à transcrição 
• Excisão durante o processo transcricional. 
 
• Durante a leitura percebe-se que há um dano que não foi reparado até então. 
Assim, quando chega na lesão do DNA (seja dímero ou grupo volumoso) 
bloqueia a transcrição; 
 
 
• A polimerase bloqueada é reconhecida pelas proteína CSB e CSA. 
 
• Posteriormente o mecanismo segue igual ao processo para excisão de 
nucleotídeo fora do processo replicativo. 
 
Reparo do Dna: Malpareamento 
• Bases mal pareadas que são incorporadas durante a replicação do DNA. 
• Os erros que escapam da correção da polimerase são reparados mais tarde por reparo de malpareamento. 
• Deve ser corrigida na fita parental/original para que não prossiga o mais mal pareamentos nas células 
filhas 
 
 
 
 
 
 
 
• Na região é reconhecido por proteínas de reparo de 
malpareamento que irão retirar os nucleotídeos mal pareados 
e os adjacentes, mas só remove em uma das duas fitas de 
DNA onde houve a mutação, isto é, envolvidas no 
malpareamento e sintetiza novamente a fita perdida. 
 
• Para ser eficiente na correção dos erros de replicação, o 
sistema de reparo de malpareamento deve sempre remover 
apenas a fita de DNA recém-sintetizada: a remoção da outra 
fita (fita original) iria perpetuar o erro, em vez de corrigi-lo. 
 
 
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