Popravak DNA skup je molekularnih mehanizama koji popravljaju oštećenje slijeda nukleotida deoksiribonukleinske kiseline (DNA). Ti su mehanizmi potrebni jer njima se svakoj stanici i organizmu osigurava genska cjelovitost i vijabilnost. U procesu popravka ulogu imaju enzimi i geni.
Popravak je osobito važan zbog oštećenja u DNA koja zaustavljaju repliciranje kromosoma jer to ugrožava stanični genom i samu stanicu. Stanica teži očuvati se i zato aktivira više puteva popravka. Neki popravci su potpuni i vraća stanicu u ispravno stanje, a neki popravci skloni su stvaranju pogrešaka. Ova skupina zaobilazi oštećenja i prema njima iskazuje toleranciju. Posljedica je ugradnja novog nukleotida i mogući nastanak mutacija.
Popravak DNA se razlikuje između prokariota i eukariota.
Na oštećenje DNA utječu vanjski i unutarnji čimbenici. Vanjski čimbenici su ionizirajuće zračenje, ultraljubičasto zračenje i razni kemijski agensi, a unutarnji su oštećenja nastala tijekom replikacije DNA, oksidativna oštećenja DNA i spontani gubitak baza.
DNA može biti oštećena na razne načine: to mogu biti krivo sparene baze, apurinska i apirimidinska (AP) mjesta, promijenjene baze, jednolančani lomovi, dvolančani lomovi, križno povezivanje lanaca.
DNA se popravlja raznim mehanizmima. To može biti reverzija oštećenja (kao što je fotoreaktivacija, korištenje alkiltransferaze), ekscizijski popravak (bazni i nukleotidni), rekombinacijski popravak (homolognom i nehomolognom rekombinacijom), popravak krivo sparenih baza. Na oštećenje DNA može se javiti stanični odgovor (pr. odgovor SOS kod bakterija koji je opisao i imenovao hrvatski znanstvenik Miroslav Radman 1974.).
Po vremenu popravka, razlikujemo popravke prije, tijekom i poslije replikacije. Kod bakterija, popravci prije replikacije su reverzije oštećenja, tijekom replikacije zaobilazi se oštećenja i postoji mogućnost nastajanja mutacija (odgovor SOS i rekombinacijski popravak), a poslije replikacije popravlja se krivo sparene baze.
Stanje popravka DNA ovisi o mnogim čimbenicima, poput vrste stanica, dobi i izvanstaničnom okružju. Stanica koja je nakupila dovoljnu količinu oštećenja ili ako više ne popravlja efektivno štetu nastalu na njenoj DNA može ući u jedan od ovih procesa: ireverzibilno stanje spavanja, znano kao biološko starenje stanično samouništenje, znano kao apoptoza ili programirana stanična smrt nekontrolirana stanična dioba koja može dovesti do neoplazme
Povezani članci Regulon
Izvori
Kategorija:Stanični procesi Kategorija:Deoksiribonukleinska kiselina Kategorija:Gerontologija