DNA Mismatch Repair Mechanism

DNA Onarım Sistemleri

• DNA onarımında eski ve yeni zincirin ayrılması, metil grupları aracılığıyla gerçekleşir.
• Yanlış eşleşme onarımında, MutS proteini geniş bir bölgeye bağlanarak yanlış eşleşen baz çiftini tespit eder.
• MutS ve MutH proteinlerini bağlayarak koordinasyon sağlayan protein, MutL'dir.
• RecA proteini, DNA eşleme ve rekombinasyon süreçlerinde kritik bir rol oynar.
• 'Rekombinasyon tamiri', çift sarmallı kesikler meydana geldiğinde devreye girer.

Yanlış Eşleşme Onarımı

• Yanlış eşleşen bazların kimyasal yapısı doğru ancak farklı durumları, temel eşleşme hatalarıdır.
• DNA fotoğraflıyaz enzimi, UV ışığına maruz kalan DNA'nın onarımında görev yapar.
• Yanlış eşleşmiş veya uygun olmayan yapıları genomdan kesip doğru bazlarla değiştiren mekanizma, excision repair (tamir) mekanizmasıdır.

Timin Dimerleri ve Metiltransferaz

• Timin dimerleri, UV ışığına maruz kalındığında meydana gelir.
• Metiltransferaz enzimi, DNA'daki metil gruplarını eklemekle görevli enzimi temsil eder.

Hata Düzeltme Mekanizmaları

• DNA replikasyonu sırasında oluşan hataların düzeltilmesi aşamasında, yanlış eşleşme onarım (mismatch repair) mekanizması devrededir.
• Hasarlı DNA zincirinde XPF/ERCC1 proteini, kesilme yapacağı bölgeyi belirler.
• DNA hasarının tanınması ve düzeltilmesinde direkt onarım mekanizması etkili olur.

Nükleotid Eksizyonu Tamiri

• XPG proteini, hasarın 3' ucundan kesim yapar.
• NER mekanizmasındaki son basamak, tamir onarım sürecinin tamamlanmasıdır.
• NER'de DNA hasarının tanınması, XPC proteini tarafından gerçekleştirilir.
• XPC proteini, başka bir protein ile işbirliği yapar.

DNA Helikaz ve Tanıma

• DNA zincirini açmak için kullanılan protein, DNA helikazıdır.
• Hasarın özgül olarak tanınmasını kolaylaştıran protein, XPA'dır.
• XPB ve XPD proteinleri, 5'ten 3' yönde helikaz aktivitesine sahiptir.
• DNA tamir mekanizmaları arasında, zarar görmüş bir baz veya zarar türünü tanımayan mekanizma, direkt onarımdır.

Eksizyonel Tamir Mekanizmaları

• NER'in ilk basamağı, DNA hasarını tanımaktır.
• Prokaryotlarda DNA tamirinde kullanılan anahtar enzim yapısı, UvrABC kompleksidir.
• UVRC hasarının 5' ucuna çentikler açar.
• DNA onarım mekanizmalarında, "bükülüp katlanmalar gibi genel özellikler" ifadesi, DNA tamiri kavramı ile ilgilidir.

Geri Dönüş Mekanizması

• DNA onarım mekanizmaları arasında yer almayan, geri dönüş mekanizması bulunmamaktadır.
• Geri dönüş mekanizmasına örnek olmayan işlemlerden biri, yanlış eşleşme düzeltimi yapmamaktır.

Eksizyonel Tamir ve Baz Eksizyon Tamiri

• Eksizyonel tamir mekanizmaları arasında, tek bir nükleotidi çıkaran mekanizma, baz eksizyon tamiri (BER)dir.
• NER (nükleotid eksizyonu tamiri) mekanizmalarından biri, DNA onarımındaki nükleotid tamiridir.
• DNA hasarlarının tanınması, hasarlı kısımların uzaklaştırılması ve boşlukların doldurulması, eksizyon tamiri mekanizmasına aittir.

Baz Eksizyon Tamiri

• Baz Eksizyon Tamiri (BER) genellikle oksidatif hasarların onarımı ile ilgilidir.
• BER'de görev alan enzim, glikozilazdır.
• DNA glikozilaz enzimi, yanlış bazları tanıyıp çıkararak onarım sürecini başlatır.
• O6-methylguanine (O6-meG) hasarı, baz eşleşme hatalarına yol açar; tamir edilmezse kanser riskini artırır.
• İnsan DNA'sında dokuz farklı glikozilaz enzimi tanımlanmıştır.
• Direkt reversal mekanizması, genellikle metilasyon hasarlarının onarımı ile ilgilidir.
• Eksizyon tamiri, çevresel etkenlerin neden olduğu hasarları onarır.
• Rekombinasyon tamiri, DNA çift sarmalındaki kesikler sebebiyle oluşan hasarların onarımında görev yapar.

In DNA mismatch repair, incorrect base pairs in the DNA molecule are fixed by replacing the bases. The repair system needs to distinguish between the old and newly synthesized strands to correct mismatches according to the old strand. This discrimination is achieved through methyl groups present on the old strand but not yet on the newly synthesized strand.