Recombinação homólogo

as rupturas Dobro-encalhadas do ADN ocorrem com os erros na réplica e na exposição do ADN aos agentes prejudiciais tais como a radiação ionizante. Este tipo de dano do ADN deve ser reparado para manter a integridade genomic e para impedir crescimento descontrolado da pilha.  

Crédito: Leigh Prather/Shutterstock.com

A recombinação homólogo é um mecanismo para reparar rupturas dobro-encalhadas do ADN. Envolve a troca de seqüências de nucleotide para reparar bases danificadas em ambas as costas do ADN com a utilização de um segmento homólogo do cromossoma. Embora há outros métodos do reparo do ADN que não exigem um molde homólogo, este mecanismo é por mais vantajoso que seja erro menos inclinado.

A recombinação homólogo é associada com as junções do feriado que ajudam no emparelhamento de hélices do ADN. Os caminhos diferentes podem produzir produtos do cruzamento e do não-cruzamento, e este é vital para a variação genética e conseqüentemente, evolução.

Etapas básicas da recombinação homólogo

A recombinação homólogo pode ser definida em três etapas:

  1. Troca da costa
  2. Migração do ramo
  3. Definição

A troca da costa é iniciada por um 5' - 3' uma degradação de uma costa em ambos extremidades da ruptura produzindo 3' segmentos único-encalhados. O 3' terminam pares com uma região homólogo de um cromatídeo da irmã para fornecer um cruzamento do ADN ou uma junção do feriado para a síntese do ADN novo.

A migração do ramo estende as regiões do heteroduplex formadas longe do local do cruzamento translocating a junção do feriado ao longo do ADN.  Uma região do heteroduplex é formada através do ligamento de únicas costas através da base que emparelha-se e pode ser milhares de pares baixos de comprimento. A fase da definição está completa quando a segmentação da junção produz moléculas separadas do ADN.

A junção do feriado e a recombinação homólogo

A junção do feriado é uma estrutura cruciforme que contem quatro braços dobro-encalhados. Funciona como um intermediário durante a recombinação homólogo com do emparelhamento das duas hélices homólogos do ADN e a troca recíproca de duas das quatro costas. As proteínas interagem então com a junção para mover o ponto do cruzamento onde as hélices do ADN são juntadas para estender o ADN do heteroduplex.

A etapa da definição corta as costas que conectam as duas hélices fendendo os pares originais de costas do cruzamento ou fendendo as costas do não-cruzamento. Quando as costas originais do cruzamento são cortadas, as hélices separadas do ADN são pela maior parte inalteradas, à exceção da troca do ADN único-encalhado que forma o heteroduplex.

Cortando as costas do não-cruzamento do original, dois cromossomas de recombinação são formados com a troca recíproca de segmentos dobro-encalhados do ADN.

Caminho de DSBR para reparar rupturas dobro-encalhadas no ADN

Há dois caminhos por que dobro-encalhou rupturas no ADN são reparados pela recombinação homólogo. Depois que a troca da costa e a síntese do ADN, o caminho do reparo da ruptura da costa (DSBR) dobro envolvem a formação de uma segunda junção do feriado entre um 3' segmento do ADN não envolvido na invasão da costa e em um cromossoma homólogo.

As junções dobro do feriado são cortadas em produtos de recombinação fendendo as duas costas em cada junção do feriado através de entalhar endonucleases. O caminho de DSBR tende a conduzir ao cruzamento cromossomático e está dependente ligada se as costas do cruzamento ou do não-cruzamento estão cortadas em cada junção do feriado. O reparo do recombinational de rupturas encalhadas dobro com DBSR é somente um caminho menor durante a cariocinese.

Caminho de SDSA para reparar rupturas dobro-encalhadas no ADN

O caminho síntese-dependente do recozimento (SDSA) da costa é o mecanismo principal para reparar rupturas encalhadas dobro no ADN durante a cariocinese. os produtos do Não-cruzamento são formados estendendo a região de ADN do heteroduplex, com a migração do ramo, antes do 3' recentemente sintetizado extremidade recozem à única costa complementar no outro lado da ruptura.

SDSA é igualmente o caminho homólogo da recombinação para a produção de produtos do não-cruzamento na meiose no caso das rupturas da costa dobro. O caminho de SDSA da recombinação homólogo impede conseqüentemente toda a perda de heterozygosity.

Fontes:

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Last Updated: Feb 26, 2019

Shelley Farrar Stoakes

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Shelley Farrar Stoakes

Shelley has a Master's degree in Human Evolution from the University of Liverpool and is currently working on her Ph.D, researching comparative primate and human skeletal anatomy. She is passionate about science communication with a particular focus on reporting the latest science news and discoveries to a broad audience. Outside of her research and science writing, Shelley enjoys reading, discovering new bands in her home city and going on long dog walks.

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