Die Hauptunterschied zwischen Mismatch-Reparatur und Nukleotidexzisions-Reparatur ist das Mismatch Repair (MMR) ist für die Entfernung von Basenfehlpaarungen und kleinen Insertions-/Deletionsschleifen, die während der DNA-Replikation eingeführt werden, verantwortlich, während die Nukleotidexzisionsreparatur (NER) für die Entfernung einer Vielzahl von DNA-Schäden verantwortlich ist, die aufgrund von ultravioletter Strahlung auftreten. Darüber hinaus werden Zellen unmittelbar nach der DNA-Synthese einer Fehlpaarungsreparatur unterzogen, während Zellen einer Nukleotidexzisionsreparatur unterzogen werden, wenn die DNA beschädigt wird.

Mismatch-Reparatur und Nukleotidexzisions-Reparatur sind zwei Mechanismen, die Mutationen und andere dauerhafte Veränderungen in der DNA-Sequenz verhindern.

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Was ist Mismatch-Reparatur?

Mismatch Repair (MMR) ist ein DNA-Reparaturmechanismus, der direkt nach der DNA-Replikation auftritt. Daher besteht das Hauptziel dieses Mechanismus darin, fehlerhafte Basen, die nicht durch Korrekturlesen behoben werden, zu entfernen und zu ersetzen. Darüber hinaus erkennt und korrigiert es kleine Insertionen und Deletionen, die aufgrund des Slips der DNA-Polymerase auftreten.

Abbildung 1: Mechanismus zur Reparatur von Fehlanpassungen

Normalerweise sind die drei Proteine ​​im E. coli-Mismatch-Reparatursystem MutS, MutL und MutH. Andererseits enthalten Eukaryoten nur das Homologe von MutS und MutL. Beim Menschen bindet das MutS-homologe Heterodimer MSH2-MSH6 an die Fehlpaarung, während MSH2-MSH6 und MSH2-MSH3 an die Insertions-/Deletionsschleife binden können. Dann wird der neu synthetisierte Strang abgebaut, wodurch die Fehlpaarung durch die Wirkung von EXO1 beseitigt wird. Danach vervollständigen die Resynthese von DNA und die Ligation die Fehlpaarung.

Was ist Nukleotid-Exzisions-Reparatur?

Nukleotidexzisionsreparatur (NER) ist ein DNA-Reparaturmechanismus, um beschädigte Nukleotide zu entfernen und zu ersetzen. Im Allgemeinen erkennt und korrigiert dieser Mechanismus DNA-Schäden, die die DNA-Doppelhelix verzerren. Das ist; Dieser Weg erkennt Nukleotide und modifiziert sie mit sperrigen chemischen Gruppen, die an DNA gebunden sind, wie Chemikalien im Zigarettenrauch. Darüber hinaus behebt der Nukleotidexzisionsreparaturweg DNA-Schäden, die durch UV-Strahlung verursacht werden. Hier werden Thymin- und Cytosinbasen durch UV-Strahlung mit ihren benachbarten Nukleotiden zur Reaktion gebracht. Die resultierenden Bindungen verzerren jedoch die Doppelhelix, was zu Fehlern bei der DNA-Replikation führt. Die häufigste Art dieser Bindungen sind hier die Thymin-Dimere, die aus zwei miteinander umgesetzten Thymin-Nukleotiden bestehen.

Abbildung 2: Nukleotidexzisionsreparatur

Ähnlichkeiten zwischen Mismatch-Reparatur und Nukleotid-Exzisions-Reparatur

Unterschied zwischen Mismatch-Reparatur und Nukleotid-Exzisions-Reparatur

Definition

Mismatch-Reparatur (MMR) bezieht sich auf ein DNA-Reparatursystem, bei dem ein Mitglied eines fehlgepaarten Basenpaares in die normalerweise passende Base umgewandelt wird, während sich die Nukleotidexzisionsreparatur (NER) auf den Hauptweg bezieht, den Säugetiere verwenden, um sperrige DNA-Läsionen wie diese zu entfernen durch UV-Licht gebildet.

Bedeutung

Zellen werden unmittelbar nach der DNA-Synthese einer Fehlpaarungsreparatur unterzogen, während Zellen beim Auftreten von DNA-Schäden einer Nukleotidexzisionsreparatur unterzogen werden.

Art der Reparatur

Die Mismatch-Reparatur ersetzt Fehlpaarungen und Insertions-/Deletionsschleifen, die nicht durch Korrekturlesen repariert werden, während die Nukleotidexzisionsreparatur DNA-Schäden ersetzt, die durch UV-Strahlung oder Chemikalien im Zigarettenrauch entstanden sind.

Exzision durch

Exonuklease 1 schneidet fehlgepaarte DNA im Mismatch-Reparaturmechanismus aus, während die Transkriptionsfaktoren XPG und XPF-ERCC1 die beschädigte DNA im Nukleotidexzisions-Reparaturmechanismus ausschneiden.

Abschluss

Mismatch-Reparatur ist der Mechanismus der DNA-Reparatur, der die Fehlpaarungen und Insertions-/Deletionsschleifen ersetzt, die während der DNA-Replikation eingebaut werden. Im Allgemeinen sind diese Nichtübereinstimmungen die beim Korrekturlesen entgangenen. Andererseits ist die Nukleotidexzisionsreparatur ein weiterer Mechanismus der DNA-Reparatur, bei dem die beschädigte DNA durch UV-Strahlung ersetzt wird. Daher tritt die Fehlpaarungsreparatur direkt nach der DNA-Replikation auf. Beim Auftreten von DNA-Schäden treten jedoch Nukleotidexzisionsreparaturmechanismen auf. Die Hauptfunktion beider Mechanismen besteht darin, Mutationen und andere dauerhafte Veränderungen der DNA zu verhindern. Somit besteht der Hauptunterschied zwischen der Fehlpaarungsreparatur und der Nukleotidexzisionsreparatur in der Art der Reparatur.

Verweise:

1. Fleck, O. „DNA-Reparatur“. Journal of Cell Science, vol. 117, Nr. 4, 2004, S. 515–517., doi:10.1242/jcs.00952.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „DNA-Mismatch-Reparatur Ecoli“ von Kenji Fukui (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia 2. „Nucleotide Excision Repair-journal.pbio.0040203.g001“ von Jill O. Fuss, Priscilla K. Cooper (CC BY 2.5) über Commons Wikimedia