Diferencia clave: reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos
El ADN está frecuentemente sujeto a daños debido a diversos factores internos y externos. Sin embargo, los sistemas de reparación celular corrigen inmediata y constantemente los daños antes de que se conviertan en mutaciones o antes de que se transfieran a las generaciones siguientes. Hay tres tipos de sistemas de reparación por escisión en las células: reparación por escisión de nucleótidos (NER), reparación por escisión de bases (BER) y reparación de desajustes de ADN (MMR) para reparar daños en el ADN monocatenario. La diferencia clave entre la reparación por escisión de bases y la reparación por escisión de nucleótidos es que la reparación por escisión de bases es un sistema de reparación simple que funciona en las células para reparar daños de un solo nucleótido causados de forma endógena, mientras que la reparación por escisión de nucleótidos es un sistema de reparación complejo que trabaja en las células para reparar comparativamente regiones más grandes y dañadas causadas de manera exógena.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia clave
2. Qué es la reparación por escisión de base
3. Qué es la reparación por escisión de nucleótidos
4. Comparación lado a lado: reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos
5. Resumen
¿Qué es la reparación de escisión de base?
La reparación por escisión básica es la versión más simple del sistema de reparación del ADN que tienen las células. Se utiliza para reparar daños menores en el ADN. Las bases de ADN se modifican debido a la desaminación o alquilación. Cuando hay daños en las bases, la ADN glicosilasa reconoce y activa el sistema de reparación por escisión de la base y lo recupera con la ayuda de las enzimas AP endonucleasa, ADN polimerasa y ADN ligasa. Los siguientes pasos están involucrados en el sistema BER.
- Reconocimiento y eliminación de una base incorrecta o dañada por una ADN glicosilasa para crear un sitio abásico (sitios de pérdida de bases, sitios apiurínicos o apirimidínicos).
- Incisión en un sitio básico mediante una endonucleasa apurínica / apirimidínica
- Eliminación del fragmento de azúcar restante mediante una liasa o fosfodiesterasa
- Relleno de huecos mediante ADN polimerasa
- Sellado de la muesca mediante una ADN ligasa
Figura 01: Vía de reparación de la escisión de la base
¿Qué es la reparación por escisión de nucleótidos?
La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es un importante sistema de reparación por escisión de ADN en las células. Es capaz de reparar y reemplazar regiones dañadas de hasta 30 bases de longitud y está dirigido por la hebra de plantilla intacta. Los daños comunes al ADN se producen debido a la radiación ultravioleta y NER protege el ADN reparando esos daños inmediatamente antes de que se conviertan en mutaciones y pasen a generaciones futuras o causen enfermedades. NER proporciona específicamente protección contra mutaciones causadas indirectamente por factores exógenos como carcinógenos químicos y ambientales. NER se ve en casi todos los organismos y reconoce daños que causan una distorsión significativa en la hélice del ADN.
El proceso NER implica la acción de muchas proteínas como XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. y procede a través de varios mecanismos de corte y pegado. Esas proteínas son esenciales para completar el proceso de reparación, y un defecto en una de las proteínas NER es vital y puede causar síndromes recesivos raros: xeroderma pigmentoso (XP), síndrome de Cockayne (CS) y la forma fotosensible del trastorno del cabello quebradizo. tricotiodistrofia (TTD).
Figura 02: Reparación por escisión de nucleótidos
¿Cuál es la diferencia entre la reparación por escisión de base y la reparación por escisión de nucleótidos?
Diferencia del medio del artículo antes de la mesa
Reparación de escisión básica frente a reparación de escisión de nucleótidos |
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| La reparación por escisión de base (BER) es un sistema de reparación del ADN que se produce en las células. | La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es otro tipo de sistema de reparación del ADN que se encuentra en las células. |
| Reconocimiento de aductos de ADN | |
| BER repara daños en pequeños aductos de ADN. | NER repara grandes aductos de ADN. |
| Daños al ADN | |
| BER reconoce los daños que no causan distorsiones significativas en la hélice del ADN. | NER reconoce los daños que causan distorsiones significativas en la hélice del ADN. |
| Causas de los daños en el ADN | |
| BER repara los daños causados por mutágenos endógenos. | NER repara los daños causados por mutágenos exógenos. |
| Complejidad | |
| BER es el sistema de reparación menos complejo | Es más complejo que BER. |
| Necesidad de proteínas | |
| BER no requiere otras proteínas. | NER requiere varios productos genéticos, especialmente proteínas, para discriminar las regiones dañadas y no dañadas. |
| Idoneidad | |
| BER es adecuado para corregir daños de una sola base. | NER es adecuado para reemplazar las regiones dañadas. |
Resumen: reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos
NER y BER son dos tipos de procesos de reparación por escisión de ADN que se encuentran en las células. BER es capaz de reparar pequeños daños causados de forma endógena, mientras que NER es capaz de reparar regiones dañadas de hasta 30 pares de bases de longitud causadas principalmente de forma exógena. BER difiere de NER en los tipos de sustratos reconocidos y en el evento de escisión inicial. BER también puede reconocer daños que no fueron causados por distorsiones significativas en la hélice de ADN, mientras que NER reconoce distorsiones significativas de la hélice de ADN. Esta es la diferencia entre la reparación por escisión de bases y la escisión de nucleótidos.
Imagen cortesía:
1. “Dna repair base excersion en” Por LadyofHats - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Una representación esquemática de modelos para la vía de reparación por escisión de nucleótidos controlada por proteínas Uvr” Por Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui y Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) a través de Commons Wikimedia
