DNA는 태양의 자외선 방사선, 신진 대사에 의해 생성 된 자유 라디칼 및 DNA 복제 중 오류를 포함한 다양한 요인에 의해 지속적으로 손상됩니다. 이러한 위협으로부터 스스로를 보호하기 위해, 세포는 다수의 DNA 복구 메커니즘을 갖는다.
가장 중요한 DNA 복구 메커니즘 중 하나를 뉴클레오티드 절제 복구 (NER)라고합니다. NER은 단일 가닥 DNA의 손상을 복구 할 책임이 있습니다. 과정은 XPA라는 단백질이 손상된 DNA를 인식 할 때 시작됩니다. 그런 다음 XPA는 손상된 DNA 가닥을 절단하는 NER 엔도 뉴 클레아 제를 포함하여 손상 부위에 다수의 다른 단백질을 모집합니다. 이어서, 갭은 DNA 폴리머 라제에 의해 채워지고, DNA는 DNA 리가 제에 의해 밀봉된다.
UC Berkeley의 연구원들의 새로운 연구는 Ner endonuclease의 구조를 확인했습니다. 연구원들은 NER 엔도 뉴 클레아 제가 이량 체라는 것을 발견했습니다. 즉, 두 개의 동일한 서브 유닛으로 구성되어 있음을 의미합니다. 두 개의 서브 유닛은 함께 모여 손상된 DNA에 결합하는 포켓을 형성합니다. 연구원들은 또한 NER 엔도 뉴 클레아 제에 손상된 DNA를 효율적으로 복구 할 수있는 여러 가지 다른 특징이 있음을 발견했습니다.
새로운 연구는 세포가 DNA 손상의 유해한 영향으로부터 자신을 보호하는 방법에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 그 결과는 DNA 복구 메커니즘을 표적으로하는 새로운 약물의 개발로 이어질 수 있습니다. 이 약물은 암 및 신경 퇴행성 장애를 포함한 다양한 질병을 치료하는 데 사용될 수 있습니다.
NER 외에도 여러 다른 DNA 복구 메커니즘이 있습니다. 이러한 메커니즘에는 다음이 포함됩니다.
* 베이스 절제 수리 (BER) :BER은 DNA의 개별 염기 손상을 수리합니다.
* 불일치 수리 (MMR) :MMR은 DNA 복제 중에 발생하는 오류를 수리합니다.
* 재조합 복구 :재조합 복구는 상동 염색체를 사용하여 손상된 DNA를 복구합니다.
* 비 호모 학적 종말 결합 (NHEJ) :NHEJ는 상 동성 염색체가 없을 때 발생하는 DNA 복구의 한 유형입니다.
이러한 DNA 복구 메커니즘은 게놈의 무결성을 보호하기 위해 함께 작용합니다. DNA 손상이 축적되는 것을 방지함으로써, 이러한 메커니즘은 세포가 올바르게 기능하고 유기체가 건강하게 유지되도록하는 데 도움이됩니다.