Concetti Chiave
- L'unione non omologa è un metodo semplice ma meno preciso per riparare il DNA, utilizzando la proteina Ku e una chinasi DNA dipendente.
- La ricombinazione omologa è più efficace ma complessa, avviene in fase G2 e utilizza un cromatidio integro come stampo per la riparazione.
- Nella ricombinazione omologa, un'esonucleasi taglia le estremità 5', creando estremità 3' libere per l'azione della polimerasi.
- L'invasione del cromatidio integro da parte delle estremità 3' permette l'allungamento e la sintesi del DNA tramite la polimerasi.
- Saldature imprecise dei frammenti cromosomici possono causare aberrazioni cromosomiche, portando a delezioni, traslocazioni o inversioni.
Indice
Meccanismo di riparazione del DNA
L’unione non omologa è il meccanismo più utilizzato per riparare il DNA dopo esposizione a radiazioni, perché più semplice, ma meno preciso: sfrutta la proteina ad anello Ku che si lega alle estremità rotte e che recluta una proteina chinasi DNA dipendente. Il complesso creatosi permette l’avvicinamento delle estremità, poi unite dalla ligasi.
Ricombinazione omologa e fase G2
La ricombinazione omologa è invece molto più efficace, ma più complicata: può avere luogo solamente dopo che il DNA è stato duplicato, quindi in fase G2, perché è necessario che il cromatidio integro funga da stampo. Interviene ora una esonucleasi che taglia le estremità 5’ in corrispondenza del taglio, si formano quindi due estremità 3’ libere sulle quali può agire la polimerasi. Avviene ora un’invasione: una elicasi denatura parzialmente il cromatidio integro così che il 3’ possono invadere il cromatidio. L’estremità 3’ viene ora allungata dalla polimerasi che sfrutta il cromatidio integro. Interviene ora la ligasi così che i due filamenti neo-sintetizzati possano unirsi.
Aberrazioni cromosomiche e rischi
Se i cromosomi si rompono contemporaneamente la saldatura dei frammenti è imprecisa: si possono generare aberrazioni cromosomiche, ossia delezioni, traslocazioni, inversioni (causa di due rotture di uno stesso cromosoma), causando possibili tumori.