thumb|400px|Nehomologno spajanje kraja (NHEJ) i homologna rekombinacija (HR) kod sisara tokom prekida dvolančane DNK Nehomologno spajanje kraja (NHEJ) je put koji popravlja dvolančane prekide u DNK. NHEJ se naziva "nehomolognim" jer su krajevi prekida direktno vezani bez potrebe za homolognim šablonom, za razliku od popravka usmjerenog na homologiju (HDR), za koji je potrebna homologna sekvenca za vođenje popravka. NHEJ je aktivan i u ćelijama koje se ne dijele i u ćelijama koje se razmnožavaju, dok HDR nije lahko dostupan u ćelijama koje se ne dijele. Termin "nehomologno spajanje kraja" skovali su Moore i Haber, 1996.
NHEJ je obično vođen kratkim homolognim sekvencama DNK koje se nazivaju mikrohomologije. Ove mikrohomologije su često prisutne u jednolančanim prevjesima na krajevima dvolančanih prekida. Kada su savršeno kompatibilni, NHEJ obično precizno popravlja prekid. Može doći i do nepreciznog popravka koji dovodi do gubitka nukleotida, ali je mnogo češća kada prevjesi nisu kompatibilni. Neodgovarajući NHEJ može dovesti do translokacije i fuzije telomera, obilježja tumorskih ćelija.
Smatra se da su implementacije NHEJ postojale u gotovo svim biološkim sistemima i da je to dominantan put popravka dvolančanog prekida u ćelijama sisara. U pupajućem kvascu (Saccharomyces cerevisiae), međutim, homologna rekombinacija dominira kada se organizam uzgaja u uobičajenim laboratorijskim uslovima.
Kada je NHEJ put inaktiviran, dvolančani prekidi mogu biti popravljeni putem koji je više sklon greškama koji se zove mikrohomološko posredovano spajanje kraja (MMEJ). Na ovom putu, esekcija kraja otkriva kratke mikrohomologije sa obje strane preloma, koje se zatim poravnavaju da usmeravaju popravku. Ovo je u suprotnosti s klasičnim NHEJ, koji tipski koristi mikrohomologije već izložene u jednolančanim prevjesima na krajevima DSB-a. Popravak putem MMEJ-a stoga dovodi do delecija sekvence DNK između mikrohomologija.
Starenje Razvijen je sistem za mjerenje efikasnosti NHEJ kod miša. Efikasnost NHEJ-a mogla bi se uporediti u tkivima istog miša i kod miševa različite starosti. Efikasnost je bila veća u fibroblastima kože, pluća i bubrega, a niža u srčanim fibroblastima i moždanim astrocitima. Štaviše, efikasnost NHEJ opada sa godinama. Smanjenje je bilo 1,8 do 3,8 puta, u zavisnosti od tkiva, kod 5-mjesečnih miševa u poređenju sa 24-mjesečnim miševima. Smanjena sposobnost za NHEJ može dovesti do povećanja broja nepopravljenih ili pogrešno popravljenih dvolančanih prekida DNK, koji onda mogu doprinijeti starenju.Bernstein H, Payne CM, Bernstein C, Garewal H, Dvorak K (2008). Cancer and aging as consequences of un-repaired DNA damage. In: New Research on DNA Damages (Editors: Honoka Kimura and Aoi Suzuki) Nova Science Publishers, Inc., New York, Chapter 1, pp. 1-47. open access, but read only https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=43247 Analiza nivoa NHEJ proteina Ku80 kod ljudi, goveda i miševa pokazala je da nivoi Ku80 dramatično variraju među vrstama i da su ti nivoi u snažnoj korelaciji sa dugovječnošću vrste.
Lista proteina uključenih u NHEJ u ljudskim ćelijama Ku70/80 DNA-PKcs DNK ligaza IV XRCC4 XLF Artemis DNK polimeraza mu DNK polimeraza lambda PNKP Aprataksin APLF BRCA1 BRCA2 CYREN
Reference
Vanjski linkovi
Kategorija:Popravak DNK Kategorija:Telomeri