Il DNA è costantemente danneggiato da una varietà di fattori, tra cui le radiazioni ultraviolette del sole, i radicali liberi prodotti dal metabolismo e gli errori durante la replicazione del DNA. Per proteggersi da queste minacce, le cellule dispongono di numerosi meccanismi di riparazione del DNA.
Uno dei meccanismi di riparazione del DNA più importanti è chiamato riparazione per escissione di nucleotidi (NER). Il NER è responsabile della riparazione dei danni al DNA a filamento singolo. Il processo inizia quando una proteina chiamata XPA riconosce il DNA danneggiato. L'XPA recluta quindi una serie di altre proteine nel sito del danno, inclusa l'endonucleasi NER, che taglia il filamento di DNA danneggiato. Il divario viene quindi riempito da una DNA polimerasi e il DNA viene sigillato da una DNA ligasi.
Il nuovo studio condotto dai ricercatori dell'UC Berkeley ha identificato la struttura dell'endonucleasi NER. I ricercatori hanno scoperto che l'endonucleasi NER è un dimero, il che significa che è composta da due subunità identiche. Le due subunità si uniscono per formare una tasca che si lega al DNA danneggiato. I ricercatori hanno anche scoperto che l’endonucleasi NER ha una serie di altre caratteristiche che le consentono di riparare in modo efficiente il DNA danneggiato.
La nuova ricerca fornisce nuove informazioni su come le cellule si proteggono dagli effetti dannosi del danno al DNA. I risultati potrebbero portare allo sviluppo di nuovi farmaci che prendono di mira i meccanismi di riparazione del DNA. Questi farmaci potrebbero essere usati per trattare una varietà di malattie, tra cui il cancro e i disturbi neurodegenerativi.
Oltre al NER, esistono numerosi altri meccanismi di riparazione del DNA. Questi meccanismi includono:
* Riparazione per escissione della base (BER) :Il BER ripara i danni alle singole basi del DNA.
* Riparazione mancata corrispondenza (MMR) :L'MMR ripara gli errori che si verificano durante la replicazione del DNA.
* Riparazione ricombinante :La riparazione ricombinante utilizza cromosomi omologhi per riparare il DNA danneggiato.
* Unione di estremità non omologa (NHEJ) :NHEJ è un tipo di riparazione del DNA che avviene in assenza di un cromosoma omologo.
Questi meccanismi di riparazione del DNA lavorano insieme per proteggere l’integrità del genoma. Prevenendo l’accumulo di danni al DNA, questi meccanismi aiutano a garantire il corretto funzionamento delle cellule e la salute dell’organismo.