O Mecanismo De Reparo De Dna

MECANISMO DE REPARO DE DNA

Para realizar um reparo, é identificada a lesão de DNA e é escolhido o sistema de reparo

(diferentes gastos energéticos, complexidade e eficiência);

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Mecanismo	Eficaz	Complexidade	Gasto energético
Direto - específico	Muito/bastante	Muito/pouquíssimo	Muito/pouquíssimo
Reparo por excisão de base	Bastante	Pouco	Pouco
Reparo por excisão de nucleotídeo Corrige apenas em uma fita de DNA	Mais ou menos Xeroderma pigmentoso	Mais ou menos	Mais ou menos
Reparo de bases mal pareadas Reparo pós replicação – reduz o dano Reparo por SOS – error-prone – passa por cima da lesão e adiciona qualquer coisa	Pouco	Bastante	Bastante
Reparo por recombinação	Muito pouco	Muito/bastante	Muito/bastante

TIPOS DE REPARO:

1)REPARO DIRETO: Reparo por fotorreativação enzimática de bases alquiladas (1 ENZIMA); Pouco gasto energético, pouca complexidade e muita eficiência;

2)REPARO POR EXCISÃO DE BASE: Exclui base nitrogenada que é substituída por reconstrução (5 ENZIMAS);

3)REPARO POR EXCISÃO DE NUCLEOTÍDEO: *Principal sistema de reparo*

Reconhece a lesão (distorções na dupla hélice pela presença de base anormal), quebra um pedaço grande e DNA (30-50 bases) e reconstrói usando pareamento com outra fita de DNA (5 ENZIMAS);

1. Ocorre desde bactérias até humanos. 
2. Xeroderma pigmentoso autossômica recessiva rara. Defeito em um dos 8 genes XP responsáveis pelo reparo. Gera fotossensibilidade, dano pela luz. Frequentemente morte precoce por malignidade.

4)REPARO DE BASES MAL PAREADAS: Reconhecimento do erro, estabilização do complexo, clivagem do segmento de DNA próximo ao erro, remoção do segmento contendo o erro e síntese de nova fita (20 ENZIMAS);

Tem duas fitas idênticas. No caso de lesão na fita, pode desligar o sistema de replicação, pular a lesão e acoplar de novo. (deixa pedaço sem replicar). Ou pode passar por cima e adicionar qualquer coisa num sistema de reparo que vai gerar um erro. Ele utiliza a fita de DNA recém replicada como molde. Junta duas fitas por uma região especifica, quebra a fita nova de baixo, transfere parte da fita nova de baixo com o mesmo sentido para a fita de cima e replica a segunda fita de DNA. Utiliza pedaço da fita boa (a recém-replicada), quebra o pedaço, transfere para cima. Como sei que ali não tem lesão, refaz o dna. Torna um erro grosseiro em um erro simples. Diminui o impacto do problema. Só ocorre pós-replicação. Pelo menos 20 enzimas diferentes são usadas. Muito gasto energético.

o Ação das proteínas MutS, MutL, e MutH. MutS : reconhecimento do erro

o MutL : auxilia na estabilização do complexo

o MutH : cliva o segmento próximo ao erro

o Exonuclease: remoção do segmento contendo o erro.

o DNA Polymerase III : síntese de nova fita

5)REPARO POR RECOMBINAÇÃO: Repara erros de quebra de fita e utiliza cromossomos homólogos para fazer o acerto; muito gasto energético, muita complexidade e pouca eficiência;

Tem 2 tipos: recombinação homóloga e recombinação não homóloga. Repara erros de quebra de fita. Utiliza cromossomos homólogos (parte para o outro cromossomo). Reparo acessa a fita homologa, acessa o outro cromossomo (encontra a associação entre os 2 cromossomos la no DNA (encontrar o cromossomo correspondente e utiliza fita do cromossomo para corrigir o erro e assim corrige o pedaço fragmentado). Problema: Transforma o cromossomo paterno entre uma mistura em materno e paterno. Pega metade do gene para olho azul e junta com azul do pai e cria proteína quimérica com forma diferente e nova as custas de não perder um pedaço. É melhor uma junção de coisas diferentes do que a perda de muitos genes. Muito gasto energético

o Utiliza cromossomo homologo para fazer o acerto.

ESTRATÉGIAS DE REPARO:

1) Direto da lesão (nem sempre possível)

2) Excisão geral para qualquer dano que cause distorção na dupla hélice.

3) Quando as lesões são tão pequenas que não causam distorção- sistemas de excisão específicos atuam

4) Sistema de reparo de mal-pareamento- Para eliminar erros ocorridos na replicação

5) Sistema pós-replicação recombinatorial-elimina as lacunas deixadas pela presença de lesões que escaparam dos outros sistemas.

• o Sempre que tem defeito em algumas das enzimas de reparo = doença que pode gerar susceptibilidade a câncer.
• o Apesar de tudo isso, a estatística de câncer é baixa em comparação com a quantidade de mutações que temos diariamente

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CICLO CELULAR

             [pic 4]

G0 – estacionária: sinal/ mecanismo divisional

INTÉRFASE

G1: Precisa de um sinal

       Preparação da célula

       Produzir/acumular tudo o que a célula precisa para a próxima fase

       Acúmulo de energia

S: Duplicação do material genético

     Replicação – síntese

     Dna inacessível para a transcrição

G2: Preparação da célula: transcrição, acúmulo de energia, crescimento

       Produzir/acumular tudo o que a célula precisa para a próxima fase

Mitose

Divisão de uma célula em 2