DNA 손상 유형 : 다른 유형의 DNA 손상에는 특정 수리 경로가 필요합니다. 예를 들어, 이중 가닥 브레이크 (DSB)는 상 동성 재조합 (HR) 또는 비 동맥 종말 결합 (NHEJ)에 의해 복구 될 수있다. HR은 자매 크로마 티드와 같은 상 동성 템플릿이 DSB를 정확하게 복구하는 반면, NHEJ는 템플릿없이 깨진 DNA 끝을 직접 입력합니다.
세포 맥락 : DNA 복구 경로의 선택은 또한 세포 맥락에 의해 영향을받을 수있다. 예를 들어, 적극적으로 나누는 세포에서, HR은 자매 크로마티드를 주형으로 사용하여 정확한 수리를 보장하기 때문에 DSB 수리를위한 우세한 경로이다. 대조적으로, HR은 자매 크로마 티드 템플릿을 생성하기 위해 DNA 복제가 필요하기 때문에 대기 또는 말기 분화 된 세포는 주로 DSB 복구를 위해 NHEJ에 의존한다.
수리 구성 요소의 가용성 : DNA 복구 단백질 및 보조 인자의 가용성 및 활성은 수리 경로의 선택을 결정하는 데 중요한 역할을합니다. 예를 들어, BRCA1, BRCA2 또는 RAD51과 같은 HR 단백질이 돌연변이되거나 손상되면, HR은 손상되고, 세포는 주로 DSB 복구를 위해 NHEJ를 사용할 수있다.
세포 신호 전달 경로 : DNA 손상은 DNA 복구 경로 선택에 영향을 줄 수있는 다양한 세포 신호 전달 경로를 유발합니다. 예를 들어, DNA 손상에 반응하여 ATM (Ataxia-telangiectasia 돌연변이) 및 ATT (Ataxia-telangiectasia mutated) 및 ATR (Ataxia-telangiectasia 및 Rad3 관련) 단백질 키나제의 활성화는 복제 포크를 안정화시키고 HR 인자를 활성화시킴으로써 HR을 촉진한다.
번역 후 수정 : DNA 복구 단백질의 번역 후 변형은 그들의 활성 및 상호 작용을 조절하여 DNA 복구 경로의 선택에 영향을 줄 수있다. 예를 들어, ATM 또는 ATT에 의한 HR 단백질에 대한 특정 잔기의 인산화는 DNA 손상 부위에 대한 모집을 향상시키고 HR 활성을 자극 할 수있다.
후성 유전 학적 변형 : DNA 메틸화 및 히스톤 변형과 같은 후성 유전 학적 변형은 손상된 DNA의 접근성 및 복구에 영향을 줄 수있다. 예를 들어, 밀도가 높아지고 전사적으로 억제되는 헤테로 크로 마틴 영역은 DNA 손상이 발생하기 쉬우 며 유 크로 마틴 영역에 비해 덜 효율적으로 복구 될 수있다.
전반적으로, 세포는 DNA 손상 유형, 세포 맥락, 복구 성분의 이용 가능성, 세포 신호 전달 경로, 번역 후 변형 및 후성 유전 학적 변형을 포함하여 다양한 요인을 통합하여 적절한 DNA 손상 복구 경로를 선택합니다. 이것은 DNA 손상의 효율적이고 정확한 복구를 보장하고, 게놈 완전성을 보존하고, 암과 같은 질병을 유발할 수있는 돌연변이의 축적을 방지합니다.