Diferencia clave: reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos
El ADN está frecuentemente sujeto a daños debido a diversos factores internos y externos. Sin embargo, los sistemas de reparación celular corrigen inmediata y constantemente los daños antes de que se conviertan en mutaciones o antes de que se transfieran a las generaciones sucesivas. Hay tres tipos de sistemas de reparación por escisión en las células: reparación por escisión de nucleótidos (NER), reparación por escisión de bases (BER) y reparación de errores de coincidencia de ADN (MMR) para reparar daños en el ADN monocatenario. La diferencia clave entre la reparación por escisión de bases y la reparación por escisión de nucleótidos es que la reparación por escisión de bases es un sistema de reparación simple que funciona en las células para reparar daños de un solo nucleótido causados endógenamente, mientras que la reparación por escisión de nucleótidos es un sistema de reparación complejo que funciona en las células para reparar comparativamente regiones más grandes y dañadas causadas exógenamente.
¿Qué es la reparación por escisión de la base?
La reparación por escisión de bases es la versión más simple del sistema de reparación del ADN que tienen las células. Se utiliza para reparar daños menores en el ADN. Las bases del ADN se modifican por desaminación o alquilación. Cuando hay daños en la base, la ADN glicosilasa reconoce y activa el sistema de reparación por escisión de la base y lo recupera con la ayuda de las enzimas AP endonucleasa, ADN polimerasa y ADN ligasa. Los siguientes pasos están involucrados en el sistema BER.
- Reconocimiento y eliminación de una base incorrecta o dañada por una ADN glicosilasa para crear un sitio abásico (sitios de pérdida de base: sitios apiurínicos o apirimidínicos).
- Incisión en el sitio Abasic por una endonucleasa apurínica/apirimidínica
- Eliminación del fragmento de azúcar restante por una liasa o fosfodiesterasa
- Relleno de huecos por una ADN polimerasa
- Sellado de la muesca por una ligasa de ADN
Figura 01: Vía de reparación de la escisión de la base
¿Qué es la reparación por escisión de nucleótidos?
La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es un importante sistema de reparación por escisión del ADN en las células. Es capaz de reparar y reemplazar regiones dañadas de hasta 30 bases de longitud y está dirigido por la hebra de plantilla no dañada. Se producen daños comunes en el ADN debido a la radiación ultravioleta y NER protege el ADN al reparar esos daños inmediatamente antes de convertirse en mutaciones y pasar a generaciones futuras o causar enfermedades. NER proporciona específicamente protección contra mutaciones causadas indirectamente por factores exógenos como carcinógenos ambientales y químicos. NER se ve en casi todos los organismos y reconoce daños que causan una distorsión significativa en la hélice del ADN.
El proceso NER involucra la acción de muchas proteínas como XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. y procede a través de varios mecanismos de corte y pegado. Esas proteínas son esenciales para completar el proceso de reparación, y un defecto en una de las proteínas NER es vital y puede causar síndromes recesivos raros: xerodermia pigmentosa (XP), síndrome de Cockayne (CS) y la forma fotosensible del trastorno del cabello quebradizo. tricotiodistrofia (TTD).
Figura 02: Reparación por escisión de nucleótidos
¿Cuál es la diferencia entre la reparación por escisión de base y la reparación por escisión de nucleótidos?
Reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos |
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| La reparación por escisión de base (BER) es un sistema de reparación del ADN que se produce en las células. | La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es otro tipo de sistema de reparación del ADN que se encuentra en las células. |
| Reconocimiento de aductos de ADN | |
| BER repara daños en pequeños aductos de ADN. | NER repara grandes aductos de ADN. |
| Daño al ADN | |
| BER reconoce los daños que no provocan distorsiones significativas en la hélice del ADN. | NER reconoce los daños que causan distorsiones significativas en la hélice del ADN. |
| Causas de los daños en el ADN | |
| BER repara los daños causados por mutágenos endógenos. | NER repara los daños causados por mutágenos exógenos. |
| Complejidad | |
| BER es el sistema de reparación menos complejo | Es más complejo que BER. |
| Necesidad de proteínas | |
| BER no requiere otras proteínas. | NER requiere varios productos genéticos, especialmente proteínas, para discriminar las regiones dañadas y no dañadas. |
| Adecuación | |
| BER es adecuado para corregir daños de una sola base. | NER es adecuado para reemplazar las regiones dañadas. |
Resumen: reparación por escisión de base frente a reparación por escisión de nucleótidos
NER y BER son dos tipos de procesos de reparación por escisión de ADN que se encuentran en las células. BER es capaz de reparar pequeños daños causados de forma endógena, mientras que NER es capaz de reparar regiones dañadas de hasta 30 pares de bases de longitud causadas principalmente de forma exógena. BER difiere de NER en los tipos de sustratos reconocidos y en el evento de escisión inicial. BER también puede reconocer daños que no fueron causados por distorsiones significativas en la hélice del ADN, mientras que NER reconoce distorsiones significativas de la hélice del ADN. Esta es la diferencia entre la reparación por escisión de bases y la escisión de nucleótidos.
