1. Icke-homolog slutkoppling (NHEJ) :
– Det här är en relativt snabb och felbenägen reparationsväg som direkt sammanfogar trasiga DNA-ändar utan att använda en mall.
- NHEJ är särskilt viktigt för att reparera dubbelsträngsbrott (DSB) som inträffar under V(D)J-rekombination, en process som genererar mångfald i antikroppar och T-cellsreceptorer.
- Nyckelproteiner involverade i NHEJ inkluderar Ku70/Ku80-heterodimeren, DNA-PKcs, Artemis och XRCC4-Ligase IV-komplexet.
2. Homolog rekombination (HR) :
– HR är en mer exakt reparationsväg som använder en homolog DNA-sekvens som mall för att korrekt reparera skadat DNA.
- HR spelar en avgörande roll för att reparera DSB:er under DNA-replikation och som svar på DNA-skador orsakade av joniserande strålning.
- Nyckelproteiner involverade i HR inkluderar MRN-komplexet (Mre11, Rad50, NBS1), BRCA1, BRCA2, RAD51 och olika DNA-polymeraser och helikaser.
3. Base Excision Repair (BER) :
- BER är en väg som reparerar skadade eller modifierade individuella baser i DNA.
- Det innebär att skadade baser avlägsnas med specifika DNA-glykosylaser, följt av ersättning av den utskurna basen med en korrekt nukleotid med DNA-polymeras och ligas.
4. Nukleotidexcisionsreparation (NER) :
- NER är en väg som tar bort skrymmande DNA-lesioner, som de som orsakas av ultraviolett (UV) strålning, som kan förvränga DNA-strukturen.
- NER innebär igenkänning av det skadade stället av specifika proteiner, följt av excision av ett kort segment av DNA som innehåller lesionen och efterföljande DNA-reparationssyntes.
5. Missmatch Repair (MMR) :
- MMR upptäcker och korrigerar fel som uppstår under DNA-replikation, vilket säkerställer troheten hos nysyntetiserat DNA.
- MMR-proteiner, inklusive MLH1, MSH2, MSH6 och PMS2, identifierar felaktiga baspar eller små insättnings-/deletionsloopar och initierar reparationsprocessen.
Dessa DNA-reparationsmekanismer arbetar tillsammans för att upprätthålla integriteten och stabiliteten hos genomet. Dysfunktionell DNA-reparation kan leda till genomisk instabilitet, som är associerad med olika sjukdomar, inklusive cancer och neurodegenerativa störningar.