7.3: ロングパッチベース切除修理

2つのBER経路の発見以来、細胞が一方の経路を他方の経路よりも選択する方法と、この選択を決定する要因について議論がなされてきました。数多くのin vitro実験で、サブパスウェイ選択の複数の決定要因が指摘されています。これらは：

1. 病変の種類:塩基損傷の種類に応じて、特定のDNAグリコシラーゼ(モノファンクショナルまたはバイファンクショナル)が損傷部位に動員されます。単官能性グリコシラーゼの逐次作用は長いパッチ修復イベントに有利に働きますが、二官能性グリコシラーゼは短いパッチBERを促進します。

2. 細胞周期の状態: ロングパッチBERとショートパッチBERの代替経路を区別する主要なタンパク質参加者は、増殖細胞核抗原(PCNA)、タンパク質複製因子C(RF-C)、およびフラップ構造特異的エンドヌクレアーゼ1(FEN1)です。PCNAは、この経路の要として特に認識されています。これは、ポリメラーゼを損傷部位に固定するための足場として機能し、FEN-1に結合してそのヌクレアーゼ活性を促進します。さらに、PCNAをDNAにロードするためにRF-Cが必要です。これらのタンパク質はすべてDNA複製中にも必要であり、ロングパッチBERは複製DNAの損傷を修復し、ショートパッチは休眠DNAの修復に使用されることが示唆されています。

3. ATP不足:通常の生理学的条件下では単一ヌクレオチドまたは短いパッチBERが優勢である一方で、ATPが不足している条件下では、長いパッチBERに優先がシフトすることも観察されています。これは、ポリ(ADP-リボース)がBERのライゲーションステップでATPのユニークな供給源として機能する可能性があるためです。