“Encontrar dano no ADN é crítica para a sobrevivência de uma pilha: Tanto pode ir mal se dano vai unrepaired; as pilhas não podem tolerar alguma desta que vai sobre,” diz Stivers de James autor, Ph.D., professor do estudo da farmacologia e de ciências moleculars em Hopkins. “Mas a pergunta é como estas enzimas encontram poucos erros entre biliões de blocos de apartamentos corretos no ADN.”
Um erro típico que ocorre é ao cytosine do bloco de apartamentos do ADN, quimicamente sendo convertido a um bloco de apartamentos devista encontrado não normalmente no ADN: uracil. “Mesmo a água pode causar dano do ADN,” diz Stivers. “Não é uma reação rápida, mas a água converte o cytosine ocasional em um uracil não desejado.”
Para figurar para fora como a enzima responsável para uracils não desejados do corte fora do ADN trabalha, os Stivers e os colegas estudaram um segmento minúsculo do ADN. A equipa de investigação perguntou então se as propriedades “de respiração” do ADN jogaram um papel no processo da busca de UDG. “Embora as bases na hélice dobro do ADN se assemelham aos degraus de uma escada, os degraus não são aquele resistente,” diz Stivers. “Estalam realmente dentro e fora da hélice um bocado, aleatòria.”
Cada vez que uma base estala fora da hélice, expor à água. Assim, usando um truque químico especial, a equipe etiquetou magnètica a água, que permitiu que seguissem a interação da água com as bases que tinham estalado aleatòria fora da hélice do ADN. Os investigadores poderiam então seguir que as bases estalam para fora, e durante quanto tempo, usando um ímã forte.
Após ter estudado o ADN que respira por se, os investigadores adicionaram então UDG na mistura. Viram que UDG sustenta o thymine normal do bloco de apartamentos do ADN (T) depois que estala fora do ADN no seus próprios. Entretanto, porque T não é idêntico a U, UDG a seguir deixa-o cair de novo na hélice do ADN.
Quando o ADN contiver um U não desejado, as garras da enzima de UDG realmente sobre e trações ele toda a maneira para fora e preensões ele no bolso da enzima. Uma vez sentando-se neste bolso, a enzima grampeia para fora o U, deixando uma abertura no ADN para que a outra maquinaria do reparo preencha com o bloco de apartamentos correto.
“Isto é a primeira vez que nós pudemos ver realmente como uma enzima discrimina entre bases direitas e erradas no ADN,” dizemos Stivers. “Nossa descoberta ajuda-nos a apreciar que propriedades do ADN próprias pôde conduzir aos erros que não são reparados. “Encontrar pode ajudar a endereçar como e onde as doenças como o cancro se levantam no genoma.”
A pesquisa foi financiada pelos institutos nacionais da saúde e pelo National Science Foundation.
Os autores no papel são Jared Parker, Mario Bianchet, Daniel Krosky, Joshua Friedman, L. Mario Amzel e Stivers, todo o Hopkins.
Na correia fotorreceptora:
http://www.bs.jhmi.edu/stivers/
http://www.nature.com/nature/index.html
Fonte: As instituições médicas de Audrey Huang Johns Hopkins
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