不匹配修复(mi**atch repair)和核苷酸切除修复(nucleotide excision repair)的区别

每天细胞中都会发生成千上万的DNA损伤。它能诱导细胞的复制、转录和生存能力的改变。在某些情况下，由这些DNA损伤引起的突变可能导致恶性疾病，如癌症和与衰老相关的综合征（例如：早衰）。不管这些损伤如何，细胞都会启动一种高度有序的级联修复机制，称为DNA损伤反应。在细胞系统中已经发现了几种DNA修复系统，它们被称为碱基切除修复（BER）、错配修复（MMR）、核苷酸切除修复（NER）和双链断裂修复。核苷酸切除修复是一个高度通用的系统，可以识别出巨大的螺旋扭曲DNA损伤并将其移除。另一方面，在复制过程中，错配修复替换了错误合并的基。错配修复与核苷酸切除修复的关键区别在于核苷酸切除修复（NER）用于去除紫外线照射形成的嘧啶二聚体和化学加合物引起的大面积螺旋损伤，而错配修复系统在纠正漏出的错配碱基方面起着重要作用复制后的复制酶（DNA聚合酶1）。除了不匹配的碱基，MMR系统蛋白还可以修复**/缺失环（IDL），这是重复DNA序列复制过程中聚合酶滑脱的结果。

内容1。概述和主要区别2。什么是不匹配维修3。什么是核苷酸切除修复。并列比较-错配修复与核苷酸切除修复5。摘要

什么是核苷酸切除修复(nucleotide excision repair)？

核苷酸切除修复最显著的特点是修复由DNA双螺旋显著畸变引起的修饰核苷酸损伤。迄今为止，几乎所有被检查过的生物体都有这种现象。Uvr-A、uvrb、Uvr-C（激核酸酶）和Uvr-D（解旋酶）是最著名的内质网相关酶，它们触发了模式生物生态系统中DNA的修复。Uvr-ABC多亚基酶复合物产生Uvr-A、Uvr-B、Uvr-C多肽。为上述多肽编码的基因是uvr A、uvr B、uvr C。uvr A和B酶共同识别由于紫外线照射而对DNA双螺旋（如嘧啶二聚体）造成的损伤引起的畸变。这是自催化反应。然后uvra离开DNA，而Uvr-BC复合物（活性核酸酶）在ATP催化的损伤两侧切割DNA。另一种由uvrD基因编码的Uvr-D蛋白是一种解旋酶II，它能使单链受损DN**段释放而释放DNA。这在DNA螺旋中留下了一个缺口。损伤片段被切除后，DNA链上仍有12-13个核苷酸缺口。这是由DNA聚合酶酶I填充，缺口被DNA连接酶封闭。在这个反应的三个步骤中需要ATP。内质网机制也可以在哺乳动物和人类身上发现。在人类，皮肤状况称为干皮病色素沉着是由于DNA二聚体造成的紫外线辐射。XPA、XPB、XPC、XPD、XPE、XPF和XPG基因产生蛋白质来替代DNA损伤。XPA、XPC、XPE、XPF和XPG基因的蛋白质具有核酸酶活性。另一方面，XPB和XPD基因的蛋白质表现出与Uvr-D相似的解旋酶活性。

图01：核苷酸切除修复

什么是不匹配修复(mi**atch repair)？

错配修复系统是在DNA合成过程中启动的。即使有功能性的欧元亚单位，DNA聚合酶III也允许每108个碱基对合成错误的核苷酸。错配修复蛋白识别这个核苷酸，切除它，用正确的核苷酸替换它，最终精确到什么程度。DNA甲基化是MMR蛋白从新合成的链中识别父链的关键。腺嘌呤（A）核苷酸在新合成链的GATC基序中的甲基化有一点延迟。另一方面，GATC基序中的母链腺嘌呤核苷酸已经甲基化。MMR蛋白通过这种与母体链的差异识别新合成的链，并在新合成的链甲基化之前开始错配修复。MMR蛋白在新复制的DNA链被甲基化之前，引导它们的修复活动去切除错误的核苷酸。Mut H，Mut L，Mut S基因编码的Mut H，Mut L和Mut S在Ecoli中催化这些反应。Mut-S蛋白识别八个可能的错配碱基对中的7个，除了C:C，并在双链DNA中的错配位点结合。有了绑定的atp，mutl和muts S将稍后加入复合体。这个复合物转移几千个碱基对，直到找到一个半甲基化的GATC基序。一旦发现半甲基化的GATC基序，Mut-H蛋白的休眠核酸酶活性就会被激活。它切割未甲基化的DNA链，在未甲基化GATC基序（新合成的DNA链）的G核苷酸处留下5′缺口。然后，错配另一侧的同一条链被Mut H划破。在剩下的步骤中，Uvr D a解旋酶蛋白、Mut U、SSB和核酸外切酶I的共同作用会去除单链DNA中不正确的核苷酸。切除过程中形成的间隙由DNA聚合酶III填充并用连接酶封闭。在老鼠和人类身上也可以发现类似的系统。人类hMLH1、hMSH1和hMSH2的突变与遗传性非息肉病性结肠癌的发生有关。

图02：不匹配修复

不匹配修复(mi**atch repair)和核苷酸切除修复(nucleotide excision repair)的区别

总结 - 不匹配修复(mi**atch repair) vs. 核苷酸切除修复(nucleotide excision repair)

错配修复（MMR）和核苷酸切除修复（NER）是细胞内发生的两种机制，目的是纠正由各种因素引起的DNA损伤和畸变。这些被统称为DNA修复机制。典型的双核甘酸切除修复了DNA的损伤。错配修复蛋白识别错误的核苷酸，将其切除并替换为正确的核苷酸。这个过程负责复制过程中的最终准确度。

参考文献：1.CooperDNA修复〉，细胞：分子方法。第二版，美国国家医学图书馆，1970年1月1日。网状物。2017年3月9日。2.“DNA错配修复的机制和功能”，细胞研究。U、 美国国家医学图书馆，n.d.Web。2017年3月9日。