Polimerases de Translesão de DNA

Polimerases de translesão (TLS) resgatam polimerases de DNA paradas em locais de bases danificadas, substituindo a polimerase replicativa e instalando nucleótidos por todo o local danificado. Ao fazer isso, a TLS permite tempo adicional para a célula reparar os danos antes de retomar a replicação regular do DNA.

As polimerases TLS são encontradas em todos os três domínios da vida – arquéias, bactérias, e eucariotas. Das diferentes classes de polimerases TLS, os membros da família Y estão equipados com estruturas especializadas que estão optimizadas para realizar a síntese de DNA TLS.

Apesar de partilharem semelhanças estruturais, as polimerases da família Y diferem das polimerases replicativas de certas formas principais que lhes permitem executar TLS. As polimerases da família Y não possuem o domínio intrínseco de exonuclease de 3′ a 5′ das polimerases de DNA replicativas que lhes permite rever a cadeia recém-replicada. Outra diferença fundamental é o local ativo maior e mais aberto das polimerases TLS da família Y que se pode encaixar em bases volumosas, quimicamente modificadas, incluindo bases covalentemente ligadas em um dímero timina-timina.

Durante a síntese de DNA TLS, a polimerase TLS deve estender a cadeia para além da inserção pelo local danificado. Se a polimerase replicativa for reintegrada logo após a inserção de uma base pela polimerase TLS, a atividade de revisão de 3’ a 5’ da exonuclease da polimerase replicativa irá reconhecer e remover a base inserida. O comprimento da extensão pela polimerase TLS depende da via seguida. Para uma via não mutagénica, o número de inserções pode ser 5, enquanto que para uma via de mudança de matriz de leitura, a inserção será de 4 nucleótidos de comprimento.