Cara Membedakan Perbaikan Eksisi Dasar dan Perbaikan Eksisi Nukleotida?

Perbedaan yang menonjol antara perbaikan eksisi dasar dan perbaikan eksisi nukleotida adalah jalur perbaikan eksisi dasar hanya mengoreksi basa yang rusak , yang merupakan lesi non-bulky, sedangkan jalur perbaikan eksisi nukleotida mengoreksi adisi DNA yang besar melalui penghapusan untai tunggal pendek. segmen DNA bersama dengan lesi. Selanjutnya, mekanisme perbaikan eksisi dasar terutama proses modifikasi yang terjadi karena deaminasi , alkilasi , dan oksidasi. Namun, perbaikan eksisi nukleotida terutama memproses kerusakan DNA yang disebabkan oleh sinar UV, termasuk dimer timin dan 6,4-fotoproduk.

Singkatnya, perbaikan eksisi dasar dan perbaikan eksisi nukleotida adalah dua dari tiga jenis jalur perbaikan eksisi , yang memperbaiki kerusakan DNA. Umumnya, kerusakan DNA dapat terjadi sebagai akibat dari mutagen, bahan kimia atau radiasi. Juga, mereka berkontribusi pada banyak penyakit dan kanker.

Topik bahasan kami tentang:

  1. Apa itu Perbaikan Eksisi Basis – Definisi, Proses, Kepentingannya 2. Apa Itu Perbaikan Eksisi Nukleotida – Definisi, Proses, Pentingnya 3. Apa Persamaan Antara Perbaikan Eksisi Basis dan Perbaikan Eksisi Nukleotida – Garis Besar Karakteristik Umum 4. Apa Itu Perbedaan Antara Perbaikan Eksisi Dasar dan Perbaikan Eksisi Nukleotida – Perbandingan Perbedaan Utama

Istilah Utama

Perbaikan Eksisi Dasar, Adisi DNA, Kerusakan DNA, Perbaikan Eksisi, Perbaikan Eksisi Nukleotida

Yang perlu anda ketahui tentang Perbaikan Eksisi Dasar

Perbaikan eksisi dasar (BER) adalah salah satu mekanisme perbaikan eksisi, menghilangkan kerusakan DNA kecil non-helix-distorting yang disebabkan oleh agen kimia atau mutagen. Maka dari itu, salah satu karakteristik penting utama dari perbaikan eksisi dasar adalah perbaikan lesi kecil. Di sini, jenis lesi ini mempengaruhi ikatan hidrogen dan pasangan basa dari basa komplementer dalam DNA. Dengan demikian, mereka dapat mengakibatkan mutasi dengan kesalahan pasangan, atau dapat menyebabkan kerusakan DNA selama replikasi. Secara umum, tiga mekanisme kerusakan kimiawi DNA yang mengakibatkan perubahan basa tunggal adalah alkilasi, deaminasi, dan oksidasi.

Gambar 1: Perbaikan Eksisi Dasar

Selanjutnya, DNA glikosilase adalah enzim yang bertanggung jawab untuk inisiasi perbaikan eksisi basa dengan mengenali kerusakan DNA, membentuk situs AP dengan membalik basa yang rusak keluar dari heliks ganda. Kemudian, endonuklease AP memotong situs AP, meninggalkan 3′ OH yang berdekatan dengan 5′ deoksiribosa fosfat (dRP). Setelah itu, pemutusan untai tunggal yang dihasilkan dapat berlangsung baik sebagai tambalan pendek, menggantikan nukleotida tunggal atau sebagai tambalan panjang, menggantikan 2-10 nukleotida. Selanjutnya, pol bertanggung jawab untuk mengkatalisasi short-patch sementara pol dan pol bertanggung jawab untuk mengkatalisis long-patch. Sebagai contoh, flap endonuklease, FEN1 menghilangkan flap 5′ yang dihasilkan dalam tambalan panjang. Akhirnya, DNA ligase III menyegel nick dalam short-patch, sedangkan DNA ligase I menutup nick di long-patch.

Yang perlu anda ketahui tentang Perbaikan Eksisi Nukleotida?

Perbaikan eksisi nukleotida (NER) adalah mekanisme lain dari perbaikan eksisi yang bertanggung jawab untuk menghilangkan kerusakan DNA yang besar dan terdistorsi heliks yang terutama disebabkan oleh sinar UV. Dibandingkan dengan BER, NER memperbaiki adduct DNA yang besar seperti dimer timin dan 6,4-fotoproduk. Lebih lanjut, karakteristik karakteristik utama dari perbaikan eksisi nukleotida adalah penghilangan fragmen pendek DNA untai tunggal berbeda dengan beberapa basa seperti pada perbaikan eksisi basa. Pada akhirnya, DNA polimerase mensintesis ulang fragmen yang hilang sesuai dengan basa pada untai komplementer.

Gambar 2: Perbaikan Eksisi Nukleotida

Selain itu, ada dua jalur perbaikan eksisi nukleotida. Mereka adalah NER genomik global (GG-NER atau GGR) dan NER yang digabungkan dengan transkripsi (TC-NER atau TCR). Di sini, Perbedaan yang menonjol antara kedua jalur adalah bagaimana mereka mengenali kerusakan DNA. Namun, kedua jalur berjalan sama dalam eksisi kerusakan, perbaikan, dan ligasi. Pada dasarnya, dalam NER genomik global, kompleks pengikatan kerusakan DNA (DDB) dan XPC-Rad23B bertanggung jawab atas pengenalan kerusakan DNA. Di sisi lain, dalam NER yang digabungkan dengan transkripsi, mekanisme perbaikan dimulai ketika RNA polimerase terhenti pada lesi dalam DNA. Selanjutnya, TFIIH adalah enzim yang bertanggung jawab untuk insisi ganda dan XPG dan XPF-ERCC1 mengeksisi lesi. Akhirnya, setelah restorasi urutan nukleotida asli oleh pol , dan/atau , DNA ligase I dan FEN1 atau DNA ligase III menutup nick.

Persamaan Antara Perbaikan Eksisi Dasar dan Perbaikan Eksisi Nukleotida

  • Perbaikan eksisi dasar dan perbaikan eksisi nukleotida adalah dua dari tiga mekanisme perbaikan eksisi sedangkan yang ketiga adalah perbaikan ketidakcocokan DNA (MMR).
  • Kedua mekanisme tersebut memperbaiki kerusakan DNA yang disebabkan oleh bahan kimia, radiasi atau mutagen.
  • Umumnya, kerusakan DNA menyebabkan perubahan struktural pada DNA, mencegah mekanisme replikasi berfungsi dengan baik.
  • Maka dari itu, kerusakan DNA dapat menyebabkan berbagai penyakit dan kanker.
  • Kedua mekanisme perbaikan eksisi adalah perbaikan kerusakan untai tunggal yang bertanggung jawab untuk memotong untai DNA yang rusak dan mensintesis ulang sesuai dengan untai DNA komplementer yang tersisa.
  • Di sini, enzim atau kompleks protein bertanggung jawab untuk menghilangkan DNA yang rusak sementara DNA polimerase mensintesis ulang DNA yang dihilangkan. Akhirnya, DNA ligase I dan FEN1 dalam tambalan panjang atau DNA ligase III dalam tambalan pendek menutup nick menutup nick.

Perbedaan Antara Perbaikan Eksisi Dasar dan Perbaikan Eksisi Nukleotida

Definisi

Perbaikan eksisi basa adalah istilah untuk mekanisme seluler, memperbaiki DNA yang rusak dengan menghilangkan lesi basa kecil yang tidak mendistorsi heliks dari genom sementara perbaikan eksisi nukleotida adalah istilah untuk mekanisme perbaikan DNA yang sangat penting dalam menghilangkan kerusakan DNA yang disebabkan oleh sinar ultraviolet (UV).

Jenis Kerusakan DNA

Perbaikan eksisi dasar mengoreksi lesi kecil yang tidak terdistorsi heliks sementara perbaikan eksisi nukleotida mengoreksi lesi besar yang terdistorsi heliks.

Jenis Kerusakan DNA – Contoh

Mekanisme perbaikan eksisi basa terutama memproses modifikasi yang terjadi karena deaminasi, alkilasi, dan oksidasi sedangkan perbaikan eksisi nukleotida terutama memproses kerusakan DNA yang disebabkan oleh sinar UV.

Jenis Perubahan

Perbaikan eksisi basa mengoreksi terutama kerusakan kimia, yang mempengaruhi ikatan hidrogen dan pasangan basa reguler sementara perbaikan eksisi nukleotida mengoreksi dimer timin dan 6,4-fotoproduk.

Kerusakan DNA Disebabkan oleh

Perbaikan eksisi dasar mengoreksi kerusakan yang disebabkan oleh mutagen endogen sedangkan perbaikan eksisi nukleotida mengoreksi kerusakan yang disebabkan oleh mutagen eksogen.

Eksisi Kerusakan DNA

Glikosilase DNA dan endonuklease AP bertanggung jawab untuk mengenali dan menghilangkan kerusakan DNA dalam perbaikan eksisi dasar sementara protein termasuk DDB dan XPC-Rad23B bertanggung jawab untuk mengenali dan XPG dan XPF-ERCC1 bertanggung jawab atas eksisi kerusakan DNA dalam perbaikan eksisi nukleotida .

Penghapusan Kerusakan DNA

Dalam perbaikan eksisi basa, beberapa basa dihilangkan sementara dalam perbaikan eksisi nukleotida, fragmen untai tunggal pendek dihilangkan bersama dengan kerusakan DNA.

Penyakit

Mekanisme perbaikan eksisi dasar yang rusak dapat berkontribusi pada perkembangan kanker sementara mekanisme perbaikan eksisi nukleotida yang rusak dapat menyebabkan Xeroderma pigmentosum dan sindrom Cockayne.

Kata terakhir

Perbaikan eksisi dasar adalah jenis me
kanisme perbaikan eksisi yang bertanggung jawab untuk menghilangkan kerusakan DNA yang disebabkan oleh bahan kimi
a dan mutagen. Umumnya, jenis kerusakan DNA ini kecil dan tidak mendistorsi heliks. Juga, untuk menghapusnya, mekanisme perbaikan hanya menghilangkan pangkalan yang rusak. Di sisi lain, perbaikan eksisi nukleotida adalah jenis lain dari mekanisme perbaikan eksisi yang bertanggung jawab untuk menghilangkan kerusakan DNA yang terutama disebabkan oleh sinar UV. Namun, mereka adalah lesi besar, yang mendistorsi heliks. Di sisi lain, mekanisme perbaikan eksisi nukleotida menghilangkan fragmen pendek DNA bersama dengan kerusakan, yang kemudian disintesis ulang oleh DNA polimerase. Maka dari itu, Perbedaan yang menonjol antara perbaikan eksisi dasar dan perbaikan eksisi nukleotida adalah jenis kerusakan DNA yang mereka perbaiki dan mekanisme perbaikan kerusakan DNA.

Sumber bacaan:
  1. Memisoglu, A, dan L Samson. “Kontribusi perbaikan eksisi dasar, perbaikan eksisi nukleotida, dan rekombinasi DNA terhadap resistensi alkilasi dari ragi fisi Schizosaccharomyces pombe.” Jurnal bakteriologi vol. 182,8 (2000): 2104-12. doi:10.1128/jb.182.8.2104-2112.2000 .
Sumber gambar:
  1. “JAlur dasar BER” Oleh Amazinglarry (bicara) di en.wikipedia – Dibuat oleh penulis ( Domain Publik ) melalui Commons Wikimedia   2. ” Jurnal Perbaikan Eksisi Nukleotida.pbio.0040203.g001 ” Oleh Jill O. Fuss, Priscilla K. Cooper ( CC BY 2.5 ) melalui Commons Wikimedia   

Related Posts