Depurináció

A depurináció purin-dezoxiribonukleozidok , dezoxiadenozin és dezoxiguanozin , valamint ribonukleozidok , adenozin vagy guanozin közötti kémiai reakció , amelyben a β-N- glikozidos kötés hidrolitikusan hasad a nukleobázis, adenin vagy guanin felszabadulásához . A dezoxiribonukleozidok és ribonukleozidok depurinációjának második terméke a cukor, a 2'- dezoxiribóz és a ribóz . A nukleozid-maradékokat, nukleotidokat és nukleinsavakat tartalmazó összetettebb vegyületek is érzékenyek lehetnek a depurinációra. A dezoxiribonukleozidok és származékaik lényegesen hajlamosabbak a depurinációra, mint a megfelelő ribonukleozid társai. A pirimidinbázisok ( citozin és timin ) elvesztése hasonló mechanizmussal megy végbe, de sokkal lassabb ütemben.

Amikor DNS -depurináció következik be , az apurin hely képződését és szerkezeti változást eredményez. A tanulmányok becslése szerint naponta akár 5000 purin is elvész ilyen módon egy tipikus emberi sejtben [1] . A sejtekben a depurináció egyik fő oka az endogén metabolitok jelenléte, amelyek kémiai reakciókba lépnek. A kettős szálú DNS-ben lévő apurin helyeket hatékonyan javítják a báziskivágási javítási (BER) útvonal egyes részei. A replikáción áteső egyszálú DNS depurinált bázisai mutációkhoz vezethetnek, mivel a komplementer szálból származó információ hiányában a BER nem megfelelő bázist adhat az apurin helyhez, ami átmeneti vagy transzverziós mutációt eredményezhet [2] .

Ismeretes, hogy a depurináció fontos szerepet játszik a rák kialakulásában [3] .

A hidrolitikus depurináció az ősi DNS károsodásának egyik fő formája a fosszilis vagy szubfosszilis anyagokban, mivel a bázis redukálatlan marad. Ez információvesztéshez (bázisszekvencia) és nehézségekhez vezet a sérült molekula helyreállításában és in vitro replikációjában a polimeráz láncreakció segítségével .

Reakciókémia

A depurináció nem ritka, mert a purin jó távozó csoport a 9N nitrogénen keresztül (lásd a purin szerkezetét ). Ezenkívül az anomer szén különösen aktív a nukleofil szubsztitúcióban (hatékonyan rövidebbé, erősebbé és polárisabbá teszi a szén-oxigén kötést, miközben hosszabb és gyengébb a szén-purin kötés). Ez különösen érzékenysé teszi a kötést a hidrolízisre.

Az oligonukleotidok kémiai szintézisében a depurináció az egyik fő tényező, amely korlátozza a szintetikus oligonukleotidok hosszát [4] .

Hivatkozások

  1. ↑ Lindahl, T. (1993. április 22.). „A DNS elsődleges szerkezetének instabilitása és bomlása”. természet . 362 (6422): 709-715. Bibcode : 1993Natur.362..709L . DOI : 10.1038/362709a0 . ISSN  0028-0836 . PMID  8469282 .
  2. ↑ Carr. A depurináció transzverziós mutációkat eredményez . www.mun.ca/biology/scarr . Memorial University of Newfoundland (2009). Letöltve: 2010. augusztus 19.
  3. ↑ Cavalieri, E. (2012). „A rákkeltő anyagok általi DNS-depurináció mechanizmusa a rák kialakulásával kapcsolatban”. IUBMB élet . 64 (2): 169-179. DOI : 10.1002/iub.586 . PMID  22162200 .
  4. ↑ Le Proust, EM (2010). "Hosszú (150 tagú) oligonukleotidok kiváló minőségű könyvtárainak szintézise egy új, depurinációval ellenőrzött eljárással". Nucleic Acids Res . 38 (8): 2522-2540. doi : 10.1093/nar/ gkq163 . PMID20308161 _ _