Biologia Molecular reparo

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REPARO
● PROOFREADINGS: mecanismo de detecção e revisão final da replicação do DNA
MECANISMOS DE REPARO 
1. Reparo direto por reversão do dano
● realizada por uma única enzima que reconhece a base modificação d transfere a 
molécula para seu sítio ativo 
● Alquilguanina-DNA 
2. Reparo por remoção do dano (BER, NER, MMR) 
● podem gerar lesões volumosas (distorcem a helice- NER) ou não volumosas (BER)
● BER corrigem pequenas lesões 
● Etapas em comum: detecção, excisão (corte) e nova síntese (nova cadeia)
● MMR - reparo por incompatibilidade - DNA polimerase faz a correção de algumas bases 
incorretamente inseridas no momento em que acontece o erro (durante o processo de 
replicação com o proofreading), quando não consegue corrigir, o MMR corrige esses 
erros retirando o pareamento de bases até a parte do erro, exigindo com que haja um 
novo pareamento.
3. Reparo por restauração da quebra da cadeia de DNA (em uma ou nas duas 
cadeias)
Quebra de cadeia simples (Single-Strand Breaks)
● VAs SSBs ocorrem inúmeras vezes por
célula de mamiferos por dia, representando o 
tipo mais comum de dano no DNA.
● SSBs não reparados comprometem os 
processos de replicação e transcrição, 
levando à instabilidade do genoma e estão
 associadas a doenças como câncer e 
distúrbios neurodegenerativos.
Quebra de cadeia dupla (Double-Strand Breaks)
● Um dos tipos mais citotóxicos de lesões no DNA, ocorre quando ambas as cadeia da 
dupla hélice do DNA são rompidas.
● VA DDR é iniciada por uma cascata de fosforilação desencadeando modificações na 
cromatina que aumentam a acessibilidade do DNA quebrado aos fatores de reparo e 
promovem o subsequente acúmulo desses fatores no local do dano
● Esse dano pode ser causado por radiação ionizante, incluindo raios gama e raios-X.
Junção final não homologa (NHEJ)
● A junção final não-homóloga é realizada por um complexo 
de proteinas que se liga ao final de uma quebra de fita dupla 
e reúne as duas extremidades. A DNA ligase completa o 
evento de reparo. Pode haver perda de nucleotideos.
Reparo por recombinação homóloga
● um pedaço da simples fita vai recompor a molécula usando como molde a fita homóloga 
● O reparo começa com a digestão da extremidade 5’ da cadeia rompida, deixando a 3’
● Essa extremidade 3’ livre invade a cadeia dupla e começa a polimerizar, procurando 
completar a cadeia perdida 
● A fita de DNA não sintetiza sem ter uma cadeia molde 
● Após isso, o complexo é desfeito e as unidades de separam 
● “Liga duas pontas”, copia da cadeia homóloga o que está restando dela 
CONSEQUÊNCIAS DAS MUTAÇÕES PARA O DNA
● em geral, as alterações podem ter efeitos citotóxicos (letais), deletérios (prejuízos), 
irrelevantes ou raramente benignos para as células 
● Uma fração das mutações não conseguem ser corrigidas
● substituição sinônima: silenciosa
● Substituição não sinônima: sem sentido (stop códon) ou perda de sentido (conservativa 
ou não conservativa)
● caso a alteração seja de um AA com características semelhantes (ex. Lys e Arg, que são 
aa básicas), será conservativa, não alterando as propriedades e estrutura da proteína, o 
contrário se dá para as não conservativas 
Efeitos deletérios/danosos da alteração pontual 
As doenças genéticas são causadas por essas alterações pontuais, por:
● expressão de produto motificado (qualitativa)
● Modificação na expressão de produto - na região que controla o gene (quantitativa)