| |
||
|---|---|---|
|
Пролит новый свет на систему base-excision repair (BER), удаляющей поврежденные основания.
Первой ступенью BER является удаление поврежденного основания с помощью DNA glycosylase. Оставшееся без основания 'abasic' место распознается с помощью apurinic/apyrimidinic endonuclease (APE), которая расщепляет фосфодиэфирный мостик 5' в посреждении. (pol β) затем замещает отсутствующее основание и финальной ступенью является заживление пробела с помощью DNA ligase.
Имеется одна проблема — pol β, как известно, склонна к ошибкам (error-prone), и неправильно включает один несоответствующий нуклеотид на 4,000. Тогда почему BER не ведет к многочисленным мутациям? Chou and Cheng показали, что у человека фермент м. также обладать активностью проверки правильности считывания, которая увеличивает надежность BER.
Помимо эндонуклеазной активности APE1, ка известно, обладает 3' to 5' экзонуклеазной активностью; т.е. она м. откусывать задний конец ДНК в направлении от 3' к 5'. Chou и Cheng изучали эту активность на разных ДНК субстратах и нашли, что APE1 удаляет 3' несоответствующие (mismatched) нуклеотиды (T/G, напр.) более чем в 50 раз более эффективно, чем правильно спаривающиеся нуклеотиды (C/G).
Идея. что экзонуклеазная активность APE1's м.б. использована для специфического удаления неправильных нуклеотидов подтверждается находками в in vitro-воспроизведенной BER системе. Здесь, работает очень неэффективно, если нуклеотидная пара на 3' конце пробела составлена неправильно. Авт. установили, что добавление APE1 увеличивает эффективность ligating 3' неправильно спаренных субстратов концентрация-зависимым способом и не оказывает эффекта на правильно спаренные субстраты.
Определенные аналоги нуклеозидов, такие как 3'-azido-3'-deoxythymidine () часто используются как антивирусные агенты для блокирования репликации вирусной ДНК. Chou и Cheng нашли, что APE1, в противовес др. изученным цитозольным экзонуклеазам, м. удалять этот аналог с 3' конца пробела (nick). Т.к. APE1 экспрессируется постоянно в клетках человека, то она следовательно, используется для ограничения цитотоксичности AZT и др. anti-HIV соединений.
Др. 3' to 5' exonucleases — такая как — как полагают, обеспечивает функцию правильности считывания pol β. Однако, Chou и Cheng's данные вместе с тем фактом, что pol β и APE1 взаимодействуют физически, и что APE1 локализуется в ядре (где осуществляется BER), строго указывают на то, что экзонуклеазная активность APE1's является новым механизмом репарации неправильно соединенных ДНК.
|