Question 1

Quais são pares de bases não correspondentes e como eles ocorrem durante a replicação do DNA?

Accepted Answer

Pares de bases incompatíveis, como adenina pareada com citosina em vez de timina, ocorrem quando erros escapam da capacidade de verificação da DNA polimerase durante a replicação. Apesar dos mecanismos de verificação, aproximadamente um erro de cópia ocorre por milhão de pares de bases replicados. Essas incompatibilidades incluem emparelhamentos incorretos como A com G ou T com C, que devem ser detectados e corrigidos pelos sistemas de reparo celular.

Question 2

Como é que a proteína MutS identifica bases não pareadas na reparação de não correspondências bacterianas?

Accepted Answer

MutS, a proteína de reconhecimento de incompatibilidade em E. coli, identifica bases incompatíveis detectando sua estrutura anormal em comparação com bases pareadas corretamente. Uma vez que MutS se liga a uma incompatibilidade, recruta MutL para formar o complexo MutS-MutL. Este complexo ativado então estimula MutH, uma enzima endonuclease, a cortar a fita de DNA recém-sintetizada em locais específicos.

Question 3

Por que a metilação do DNA é importante para identificar a nova fita na reparação de desaparecimento de pares de bases?

Accepted Answer

Em E. coli, o DNA genômico recebe grupos metil em locais específicos, mas as fitas recém-sintetizadas não são imediatamente metiladas. Essa diferença temporária no status de metilação permite que o complexo de reparo distinga a nova fita da fita molde. MutH corta a nova fita não metilada, deixando a fita molde intacta, garantindo que apenas a fita errônea seja reparada.

Question 4

Qual é o processo passo a passo para reparar um par de bases não correspondente?

Accepted Answer

Depois que o MutH cortinha a nova fita, uma helicase desenrola o segmento de DNA do molde. Uma exonuclease então hidrolisa e remove a região errada, criando uma lacuna. A DNA polimerase preenche essa lacuna com nucleotídeos corretos, e a DNA ligase sela a espinha dorsal do açúcar-fosfato, completando o reparo e restaurando apropriadamente emparelhamento de bases.

Question 5

Como os eucariotos identificam novas fitas de DNA sintetizadas para reparo de mismatch?

Accepted Answer

Eucariotos usam dois mecanismos para identificar novas fitas: padrões de metilação e nics de DNA. Assim como nos procariotos, as bases de citosina e adenina em fitas recém-sintetizadas recebem grupos metil após a replicação. Além disso, a nova fita em eucariotos tem mais probabilidade de conter pequenas quebras chamadas nics de DNA, que as proteínas de reparo reconhecem e direcionam para correção.

Question 6

O que acontece quando os genes de reparo de erros de emparelhamento estão defectuosos em humanos?

Accepted Answer

Defeitos em genes humanos de reparo de mismatch como MSH2, o homólogo de MutS bacteriano, permitem que mutações pontuais e mutações de mudança de quadro se acumulem por todo o genoma. Indivíduos carregando uma única cópia comprometida de MSH2 têm risco significativamente maior de câncer porque mutações não reparadas podem levar à transformação celular maligna e desenvolvimento de tumores.

Question 7

Como as mutações do reparo por mismatch imperfeito afetam as populações bacterianas?

Accepted Answer

Um sistema permissivo de reparo de incompatibilidade em bactérias pode gerar mutações que conferem resistência a antibióticos, aumentando a sobrevivência bacteriana quando exposta a antibióticos. Embora essa variação genética beneficie as populações bacterianas por meio de adaptação e reprodução, ela cria sérios desafios para a medicina humana ao acelerar a propagação de patógenos resistentes a antibióticos.

Reparo de Incompatibilidade

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