Nükleotid Eksizyon Tamir Genleri
Memelilerde eksizyon tamir yolunun moleküler mekanizmasını araştırmak amacıyla NER hasarı olan iki mutant hücre hattı kullanılmıştır: Laboratuvarda oluşturulan UV’ye duyarlı hamster hücre hatları ve doğal insan mutantları XP, CS ve TTD’nin hücre hatları. Hücre füzyon çalışmaları sonucunda XP’da XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF ve XPG olmak üzere 7; CS’de iki (CSA ve CSB); TTD’de ise üç (XPB, XPD ve TTDA) komplementasyon grubu tanımlanmıştır (6). Bu hasta gruplarının hücre hatlarına ek olarak, mutant hamster hücre hatları arasında 11 komplementasyon grubu tanımlanmıştır (7). Mutant hamster hücrelerinin insan genomik DNA ile transfeksiyonu sonucunda insan DNA’sı ile hamster hücrelerinin mutant fenotipi düzeltilmiş ve ERCC (excision repair cross complementing) genleri tanımlanmıştır.
Komplementasyon analizleri ERCC2’nin XPD, ERCC3’ün XPB, ERCC5’in XPG ve ERCC6’nın CSB geni ile benzer olduğunu ortaya çıkarmıştır (8). Genel genom tamir yolunda ve transkripsiyona kenetlenmiş tamir yolunda görev alan bu genlerin özellikleri Tablo I’de görülmektedir (9).
2.2.2. Nükleotid eksizyon tamir mekanizması
Son yıllarda yapılan araştırmalar, transkribe olmayan DNA zincirindeki DNA adüktlerinin XPC/hHR23B kompleksi ile tanındığını ortaya koymuştur (Şekil 2) (1). XPC/hHR23B kompleksinin hasara bağlanması DNA yapısının kısmen açılmasına neden olmakta ve tamir mekanizmasında görev alan diğer proteinlerin bu bölgeye toplanmasını ve bağlanmasını sağlamaktadır. DNA zincirindeki bu açılma, Transkripsiyon faktörü II H (TFIIH)’nin, XPA ve replikasyon proteini A (RPA)’nın hasarlı bölgeye girerek açık DNA kompleksini meydana getirmesine neden olmaktadır. Transkripsiyonda ve DNA tamirinde görev alan TFIIH 9 altbiriminden meydana gelmektedir ve altbirimlerden XPB 3′→5′ ve XPD 5′→3′ helikaz aktivitelerine sahiptir. Helikaz aktiviteleri nedeniyle, TFIIH DNA zincirinin 20 - 30 nükleotidlik bir bölgenin açılmasını sağlar (1, 10). Daha sonra, hasarlı zincir üzerinde sırayla kesim olayı gerçekleşir. XPG proteini 3′ bölgesinde, hasardan 2-8 nükleotid uzaklıktan keser. XPF/ERCC1 ise 5′ bölgesinde hasardan 15 - 24 nükleotid uzaklıktan keser. Hasarlı bölgeyi içeren 24 - 32 nükleotidlik oligonükleotid serbest bırakılır. Serbest bırakılan bu oligonükleotid, hasarı tanıyan proteinlerden XPC/hHR23B proteinine bağlı olarak ortamdan uzaklaştırılır.
DNA zincirindeki boşluk, DNA replikasyon faktörü C (RFC), prolifere edici hücre nükleer antijeni (PCNA) ve DNA polimerazlar δ ve ε ile doldurulur. PCNA, RFC ile birlikte DNA kalıbı üzerine DNA polimerazlar δ and ε’un yüklenmesini sağlar. NER mekanizmasındaki son basamak, PCNA proteininin ayrılması ve ligaz I enzimi ile yeni sentezlenen DNA zincirinin ligasyonudur (1,10,11).
2.1.3. Transkripsiyona kenetlenmiş tamir mekanizması
İnsan tamir genlerinin tanımlanması ve klonlanmasıyla DNA tamiri ve transkripsiyon arasındaki moleküler ilişki açıklık kazanmıştır. Yapılan araştırmalar, genlerin transkribe olan zincirinin transkribe olmayan zincirden daha hızlı bir şekilde NER yoluyla tamir edildiğini ortaya koymuştur. Transkripsiyon sırasında RNA polimeraz II DNA zincirinde hasarla karşılaştığında RNA sentezi durur ve TCR yolu bu hasarın tamirinde rol oynar (4). TCR mekanizmasında, GGR yolundan farklı olarak hasarın tanınma basamağında XPC/hHR23B kompleksi yerine CSB proteini rol oynar. CSB proteini, RNA polimeraz II’yi ubikitinleyerek parçalanmasını ve böylece TFIIH, XPA ve RPA proteinlerinin hasarlı bölgeye ulaşmasını sağlar. TCR yolundaki diğer basamaklar GGR yolundaki basamaklar ile aynıdır
Genetik
-
İnsanlarda Kaç Kromozom Vardır?
-
Sık görülen mikrodelesyon sendromları nelerdir?
-
Bilim insanları kromozomları nasıl inceler?
-
Arkea'da Kromozomlar ve DNA Replikasyonu
-
DNA Onarım Mekanizmaları Nelerdir?
-
DNA hasarına neden olan etkenler nelerdir?
-
XYY Süper Erkek Sendromu - JACOB’S, Sendromu
-
Bitki doku kültürü çalışmaları ile haploid bitkiler elde edilebilir
-
Gram pozitif bakterilerden genomik DNA izolasyon protokolü
-
E. coli bakterisinden genomik DNA izolasyon protokolü
-
DNA’nın Keşfi
-
İnsan Genom Projesi Nedir ? Amaçları Nelerdir ?
-
Genomik mikrodizilimlerle ikilenme teşhisi yöntemi
-
Gen duplikasyonu ve amplifikasyonu nedir?
-
DNA ile RNA Arasndaki Farklar ve Benzerlikler Nelerdir