Skillnad mellan Base Excision Repair och Nucleotide Excision Repair

Huvudskillnad - Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair
 

DNA utsätts ofta för skador på grund av olika interna och externa faktorer. Men cellulära reparationssystem omedelbart och ständigt korrigerar skadorna innan de blir mutationer eller innan de överförs till efterföljande generationer. Det finns tre typer av excisionsreparationssystem i cellerna: Nucleotide Excision Repair (NER), Base Excision Repair (BER) och DNA mismatch Repair (MMR) för att reparera enkelsträngad DNA-skada. Den viktigaste skillnaden mellan basexcisionreparation och nukleotidutjämningsreparation är det bas excision reparation är ett enkelt reparationssystem som fungerar i cellerna för att reparera enkel nukleotid skador orsakade endogent medan nukleotid excision reparation är ett komplext reparationssystem som arbetar i cellerna för att reparera jämförelsevis större, skadade regioner orsakade exogent.

INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Base Excision Repair
3. Vad är Nucleotide Excision Repair
4. Jämförelse vid sida vid sida - Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair
5. Sammanfattning

Vad är Base Excision Repair?

Base excision reparation är den enklaste versionen av DNA reparationssystem cellerna har. Det används för att reparera mindre skador i DNA. DNA-baser modifieras på grund av deaminering eller alkylering. När det finns basskador, känner DNA-glykosylas igen och aktiverar basexcisionsreparationssystemet och återställer det med hjälp av enzymer AP-endonukleas, DNA-polymeras och DNA-ligas. Följande steg är involverade i BER-systemet.

1. Erkännande och avlägsnande av en felaktig eller skadad bas med ett DNA-glykosylas för att skapa en abasisk plats (sidor av basförlust -apuriniska eller apyrimidiniska platser).
2. Abasic site incision av ett apuriniskt / apyrimidiniskt endonukleas
3. Avlägsnande av det återstående sockerfragmentet med ett lyas eller fosfodiesteras
4. Gap-fyllning av ett DNA-polymeras
5. Tätning av nicket genom en DNA-ligas

Figur 01: Base excision reparationsväg

Vad är Nucleotide Excision Repair?

Nucleotide Excision Repair (NER) är ett viktigt DNA-excisionsreparationssystem i celler. Det kan reparera och ersätta skadade områden upp till 30 baslängder och det riktas av den oskadade mallsträngen. Vanliga DNA-skador uppstår på grund av ultraviolett strålning och NER skyddar DNA genom att reparera dessa skador omedelbart innan de blir mutationer och passerar in i framtida generationer eller orsakar sjukdomar. NER skyddar specifikt mot mutationer som indirekt orsakas av exogena faktorer som miljömässiga och kemiska karcinogener. NER ses i nästan alla organismer och det känner igen skador som orsakar betydande distorsion i DNA-helixen.

NER-processen involverar åtgärden av många proteiner såsom XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. och fortsätter via flera skär och klistra-liknande mekanismer. Dessa proteiner är nödvändiga för att reparationsprocessen ska slutföras, och en defekt i ett NER-protein är avgörande och kan orsaka sällsynta recessiva syndrom: xeroderma pigmentosum (XP), Cockayne syndrom (CS) och den ljuskänsliga formen av den spröda hårsjukdomen trichotiodystrofi (TTD).

Figur 02: Nucleotide Excision Repair

Vad är skillnaden mellan Base Excision Repair och Nucleotide Excision Repair?

Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair
Base excision reparation (BER) är ett DNA reparationssystem förekommer i celler.	Nucleotide excision repair (NER) är en annan typ av DNA-reparationssystem som finns i celler.
Erkänna DNA-addukter
BER reparerar skador på små DNA-addukter.	NER reparera stora DNA-addukter.
DNA-skador
BER erkänner de skador som inte orsakar signifikanta snedvridningar av DNA-helixen.	NER känner igen de skador som orsakar betydande snedvridningar av DNA-helixen.
Orsaker till DNA-skador
BER reparerar skadorna orsakade av endogena mutagener.	NER reparerar skadorna orsakade av exogena mutagener.
Komplexitet
BER är det minst komplexa reparationssystemet	Det är mer komplext än BER.
Behov av proteiner
BER behöver inte andra proteiner.	NER kräver flera genprodukter, särskilt proteiner, för att diskriminera skadade och oskadade regioner.
Lämplighet
BER är lämplig för korrigering av enkelbasskador.	NER är lämplig för att ersätta de skadade områdena.

Sammanfattning - Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair

NER och BER är två typer av DNA-excisionsreparationsprocesser som finns i celler. BER kan reparera små skador orsakade endogent medan NER kan reparera skador regioner upp till 30 baspar längd orsakas för det mesta av exogent. BER skiljer sig från NER i de typer av substrat som erkänts och i den initiala klyvningshändelsen. BER kan också identifiera skador som inte orsakades av signifikanta snedvridningar i DNA-helixen medan NER känner igen signifikanta snedvridningar av DNA-helixen. Detta är skillnaden mellan bas excision reparation och nukleotid excision.

Image Courtesy:
1. "Dna reparationsbas excersion en" Av LadyofHats - (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "En schematisk representation av modeller för nukleotid-excisionsreparationsvägen kontrollerad av Uvr-proteiner" Av Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui och Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) via Commons Wikimedia

referenser:
1. Kim, Yun-Jeong och David M. Wilson. "Översikt av Base Excision Repair Biochemistry." Aktuell molekylär farmakologi. U.S. National Library of Medicine, jan. 2012. Web. 14 mars 2017.
2. Boer, Jan De och Jan H.J. Hoeijmakers. "Nukleotidutjämningsreparation och humana syndromer." Carcinogenes. Oxford University Press, 01 mars 2000. Web. 28 mars 2017
3. Hoogstraten et al. "Mångsidig DNA skador detektion av det globala genomet nukleotid excision reparationsprotein XPC." Journal of Cell Science. Company of Biologists Ltd, 01 september 2008. Web. 28 mars 2017