http://goo.gl/9acqtM - PowerPoint PPT Presentation

Title: http://goo.gl/9acqtM


1
http//goo.gl/9acqtM

• ?????? 3
• ????????? ?????

2

• ?? ???? ? ?????? ?????? ???????? ??????????
  103-106 ??????????? ???.
• ? ???????????? ????????? ????? 1013 ??????.
• ?? ????? ?????? ?? ??? ???????? 1017 ???????????
  ???.

3
? ????????? ??????? ??????? ? ????? ?????????????
???????? ? 5 ??? ? 80?? ?????.
PMID 24086148
4

• ????? ???????? ??????? ???????
• ???????
• ? ???????????? ?????????? ?????????? ROS
• ? ???????????? ????? ?????? ??????? ?????????
• ? ???????????? ????? ?????? ??????? ??????????

5
???????? ???????????????? ???????? ??????????????
??????? 8???G ? 8????
? ?????????? ???????????? ?????? 0.3-4.2
8oxoG/106 G, ??? ????????????? 7.7?104 1?105
8oxoG ? ????? ??????
6
??????? ?????? ????? ??????? ? ?????
PMID 24086148

• ??????? ??????????? G -gtT ??????????? ??
  ????????????? ? ????????? ????? ??? ? ???
  ????????? ???????????, ? ??????? ?? ?????????.
• ?????????  ???? ????????? ????????? ??????????
  ?? ?????? ????????? (?????? ?? ?????? ???
  ????????), ???? ?????????? ???????????
  ???????????? ????????????? ????????? (????? ?
  ?????????).
• ???????????  ????????? ????????? ?????????? ??
  ????????????? ????????? ??? ????????.

7
?????????? ??????? ? ????? ????????????? ?
????????? ?? ?? ???? ??????????? 8???G ???
????????? ?????????????? ???????.
8
??? ???????????? ??????? ?? ?? ???????
? ??????? D-loop ??????? ??????, ??? ? ?????????
??????. ?? ????????????? ?????????? ???????
???? ??????? ????????? ?? ????? ?? ?????? ? ??
???????? ? ?????????. ??????, ??? ??? ????????
??????? ? D-loop ??????.
9
??? ?????????????? ??????? ?? ????? ?? ????
?????? G -gtA ? ? -gt? ???? ?????????? ?
L-????, ??? ? ?-???? ?? ????? ??-??????, ??
?? D-loop.
10
??? ????? ????????? ??????????? ???????????
????? ??????????? ?-???? ???????? ? ??
?????????, ????? ? oriH ???? ?????? ?-???? ??
??????? L-????.
? ?????????????? ????????? ? ?-???? ??????????
?????????? ??????????????? ???????? ?
???????????? ?????? ? ??????? ? ????????????
???????.
11

• ?? ???? ???? ?????? ??????? ??????? ?
  ?????????????
• ????????? ?????????? ??????????????? ? ? ?
  ???????? ? ??????????????? ???????? ??? ? ????
  ??????????
• ??? ?????????? ? ????????? ? ??????????
• ????????, 8???G ????????? ?? ?????????? ??? ???
  ????????? ??????????? ? ?????????

12

• ???? ?????????
• ????????? ? ????? ???? ???
• BER base excision repair ?????? ??????????? ?
  ?????????? ?????????, ?????????????, ?????????
  ??? ??????????????? ?????????? ?????????
• MMR mismatch repair ???????? ???????????
  ???????????
• NER nucleotide excision repair ???????????
  ????????? ?????????? ????????????? ????????? ???
  (????????, ????????????? ???????)

13
????????? ? ????? ????? ??? (Double-strand break
repair)

1. NHEJ non-homologous end joining DNA ligase IV
   ?????????? ????????? ??????????? ????? ??? ???
   ????????????? ? ????? ??????? ? ??? ????????.
   ???? ??????? ???????? ? ????????? ?????????? ?
   ??????
2. HR homologous recombination ??? ??????????????
   ????????? ??? ? ???????? ??????? ????????????
   ???????????? ?????????

14
PMID20950654
15
????????? ???????????????? ???.

• BER base excision repair
• MMR mismatch repair
• NER nucleotide excision repair
• NHEJ non-homologous end joining
• HR homologous recombination

16

• Base excision repair (BER) ? ????????????
• SN (single nucleotide) or SP (short patch) BER
• ?????????? 1 ?????????
• LP (long patch) BER
• ?????????? 2-6 ???????????

17

• Base excision repair (BER) ? ????????????

PMID20950654

• ??????????? ???-??????????? ??????????
  ???????????? ????????? ???
• ?P-???????????? (?? apurinic or apyrimidinic
  site) ?????????? ???? ???, ???????? ?????????
  ??????, ?????????? 5-dRP-??????.
• ?????? ?????????? ?????????? ???-??????????
  ????????? ????? (??).
• ?????? ???????? ???? ???.

18

• SN BER 5-dRP- ?????? ?????????, ? gap ?????????
  DNA pol ?, ????? ??????? DNA ligase III
• ???????? dRP-??????? ??????? ? DNA pol ? ????,
  ??? ? DNA pol ß, ?????????????? BER ? ????.
• LP BER ???????? ? ?????????? ??????????? ?
  ??????????? ??????
• ???????? DNA2 ???????????? ?????????????
  flap-?????????
• Flap endonuclease FEN1 ??????? flap-?????????,
  ?????????? DNA pol ?
• Ligase III ??????? ??????

19

• ???????? ???? ??????????? ????????? ?????????
• ?????????
• ?????????????
• ???????????????

20
Base excision repair (BER) ? ???????????? ?????
??????? ????????? ????????? ?????????
???????????? ?????????????
21
???????? ???????? ????????? ????????? ?????????
22
???????? ???????????????? ???????? ??????????????
??????? 8???G ? 8????
? ?????????? ???????????? ?????? 0.3-4.2
8oxoG/106 G, ??? ????????????? 7.7?104 1?105
8oxoG ? ????? ??????
23

• ????????? 8oxoG ???????????? ??????????? OGG1
  (MutM ? ????????).
• ?????????????? ????????? ???? hOGG1 ????
  ????????? ??????? ????????, ? ??? ????? ?
  ????????????????.
• ? ???? ???? ?????? ???????? ??? ????????? 8oxoG,
  ? ??????????? ?? ???
• ? ?????????? ??????????? ?? ogg1-/- ????? in
  vitro ?? ?????????? 8oxoG.
• ? ogg1-/- ????? ? ???? ?????????? 8oxoG
  ????????????? ?? ??????, ? ???????????? ???????
  ???????.
• MYH (MutY ? ????????) ?????????? ?????? ???
  ??????, ???????? ??????????? ??? ?????????? ??
  ?????? ???? ??? ???????? 8oxoG.
• ?????????????? ????????? ???? ??????? ?
  ???????????????? ???????? MYH.

24
??????????? ???????????? ?? ?????? ??? ?????????
?????????????? ??????? ????????? ?????? ???- ?
???-??????????
25
???????????? ????????? ????????????-????????????.
? ??????? ?? ???????? ??? ???? NTG1 ? NTG2. ?
NTG1 ??????? ??????????? ? ???? ? ?
????????????, ? NTG2 ???????? ??????? ????????.
PMID10207101
26
????????? ? NTG1 ? ????????? ???????????? ???
BER-????????? ???????? ???????? PIF1.
?????????? ?????? ????? NTG1, PIF1 ? SOD
(???????????????????) ???????? ? ?????? ?????.
??? ??????????, ??? ??????????? ??
????????????? ??????? ?????? ???????? ????? ?
???????? ?????????????? ????????????????? ??????
???????.
PMID15923634
27

• ??? ????????????-??????????? ?????????????
  hNTHL1 ?????? ?????????????
• ?? ????? ?????? ??? ???????????? ? ???? ?
  ????????????, ?? ?????? ?????? ? ????.
• ???????? ???????????? ?? ?????????? ?
  ???????????? ?? ?????? ????? nth-/-, ?? ? ?? ??
  ????? ?????? ??????? ???????? ????????
  ???????????? ? ?????????? ??????????? ?????
  nth-/-.

28
???????? ???????????????
29
???????? ???????, ????????????? ???
??????????????? ????????, ????????????
??????-???-???????????
????????? ??????? ? ???????????????? ?????
??????-???-???????????. ??? ?????????? ? ????
?????? ?????????? ?????? ???? ? ? ??????????
??????????????? ??????????. ? ??????? ????
???????? ????? ????????, ? ??? ???? ??????? ???
???????, ??? ? ???????????????? ???????????.
PMID9016624
UNG2
UNG1
30
???????? ???????????????? ???????? ?????????????
?-4-alkylT ?-6-alkylG
31
?????????????? ????????? ???????
N-methylpurine-DNA-glycosylase (MPG ??? AAG ??
alkyladenine-DNA-glycosylase ???
3-methyladenine-DNA-glycosylase). ???? ???????
?? ????????? ? ????????????, ?? ? ????????????
???????????? ???????????, ?????? ????????
??????????? ????? ????????.
32
Base excision repair (BER) ? ???????????? ??
????????????
???????? ?? ???????????? ????????????? ????1
???????????? ??? ? ????, ??? ? ? ????????????.
???????????????? ????? ?????? ???????. ???? ?
?????? ?? ???????????? ???2, ????????
???????????????? ? ???????????, ?? ??
?????????????? ?????????? ?????, ??????? ???????
??????????? ????????. ? ??????? ????????
???????????? Apn1 ?? N-????? ?????
???????????????? ???????? ?????????????????? ?
?????? ??????? ??????????? ?? C-?????. Apn1
???????????????? ? ???????????, ?????????????? ?
Pir1 ?????? ????????? ?????? ???????. Pir1
??????????? ? ???????? ??????? ?? ?????????? ?
???????? ??????? ???????????, ??? ????????? ?????
Apn1 ??????????????? ? ???????????.
33
Base excision repair (BER) ? ???????????? ???????
????? ????? ? ???????????
?? ???????????? ??????????? OH-?????? ?? 3-?????
?????, ?? ???????? ?????????? ????????? ???????
????, ????? ?????? ??????????? ?? 5-?????. ?
???????????? ???????????? ????? ????????????
????????????? ?, ? ??? ???? ? ???????????? ?
??????? ??????????, ?? ????????? ??????, ??? ?
DNA pol ß, ?????????????? BER ? ????.
34
? ??????, ???? ?? ???????????? ? ???-??????????
????? ???????? ?? 5-????? ??????, ????????? ????
?? ????????? short patch BER ??????????? ??????
???? ?????????. ? ??????, ???? ??????? ?????????
???????? ? ??????? ?????????? ???-??????????
(????????, ??? ??????????? 2-deoxyribonolactone)
- ????????? ???? ?? ????????? long patch BER
??????????? 2-6 ???????????.
35

• Base excision repair (BER) ? ????????????

PMID20950654
?????????, ??? ? long patch BER ? ????????????
????????? FEN1 ? ???????? DNA2. ?????????
?????? BER-????????? ???????????. ?
???????????? ???????? ??????????? ???????? DNA
ligase 3 (LIG3). ? ??????? ? ????????????
???????? LIG1.
36
????????? BER
PMID20950654
PMID20950654

• ROS, ???????????? ??? ??????????? ??? ?
  ?????????? ?????? ?????????? ?? ??? ??????????
  ????????? dNTP ? ?????.
• ?????? ? ??????????? ????????? ? ????????, ?????
  ??????? ????????? ???????????????? ? ???????????
  (????????, ?? ???? ??????????????????
  ???????????).
• ???????? ??????? ? ??????????? ????? ?????
  ??????????? ????????? ??????? ? ???????????
  ??????? ??? ??? ????????????????? ????????
  ?????????. ?????????? ????????? ???????????
  OGG1, UNG1 ? NTH1 ? ?????????? NTG1.

??????? ???????? ??????? ??????? ?????????
?????????????? ??????? ?????? ? ?????????? ???
??????????? ????? ???????? ?????.
37
???????? ???? ????????? ? ????????????

• ??????????? ?????????? dNTPs (I)
• Short-patch BER (II)
• Long patch BER (III)
• ????????? ????????????? ????????? (IV-V)

??????? ???????? ??????? ??????? ?????????
?????????????? ??????? ?????? ? ?????????? ???
??????????? ????? ???????? ?????.
38

TFAM ????????? ? ????????? ?????. TFAM
??????????? ? ???????????? ??? ???????, ??? ?
?????????. ? TFAM ?????????? ? ???, ??????????
8-???G, ????, ??? ? ?????????? OGG1 ?
MYH. ??????, ?????????? ? ???????????
(???????????? ?????), ??????????????????? TFAM ?
TRX2 (??????????? 2).
TFAM ??????????? ? ?53, ??????? ???? ?????
???????????? ??? ?????????? ? ??? ? ???????????
?? ???? ???????????. 3-5 ??????????????
?????????? ?53 ????? ??????? 8-???G ?? 3-?????,
??? ??????? ??????????? SSB.
39

• 1. ? ???????????? ?????????? ????????? BER ????
  ?????
• SP (short patch) BER
• LP (long patch) BER
• 2. ???????? ?????? BER
• ??????????? ??????? ???????????? ?????????
  ?????????
• ??-???????????? ??????????? 3-????? ?????
• ? ??????????? ?? ?????? ?? 5-????? ????? ???
  ?????????? ? ??????????? ????? ????? (SP BER) ???
  ??????????? (LP BER) ????????????.
• FEN1 ? DNA2 ????????? ? LP BER
• LIG 3 ???????? ??????
• 3. ?????????? ????????? BER ? ????????????
• ?????? ???????? ????????? ? ??????????? ? ?????
  ?? ??????? ? ????????????
• ? ????????? BER ????????? TFAM ? p53

40
???????? ?????????????? ? ????????? ??????.
????????????? ?????????, ?.?. ?? ??????
?????????? ?????? ????? ??????????? ????, ???
???????? ? ????????. ???????? ?????????????? -
????????????????? ??? GT ? GG ???????? ?
??????? ??????????? ?????????????. ????? ??
???????? ???????? MMR ? ???? ?????? YB-1,
??????????????, ??? ?? ???????? ????????
??????????? MMR ? ? ????????????.
MMR mismatch repair
41
YB-1 ? ??????? ?? ????????? ?????????? ???????
MMR (MSH1, MSH3, MSH6) ???????? ??????????? ?
????????????. ? ???????????????? ?????????? ??
?????? ? ??????????? MSH2 ??????????? MMR gt
???????? MMR ? ???????????? ?????????? ??
????????. MMR ? ?????????? ???????????
????????? ??? ?????????? ?????? YB-1 (???????
siRNA).
PMID19272840
42

• ?????? ? ??????? MMR ? ???????????? ????????
  ????????.
• BER ???? ????? ???????????? ??????????????.
• ?????????? ?????????????, ??? MMR ?????????? ???
  ???????? ????????? ?????? ? ??????? ???????, ???
  ?????????????? ? ????? ???????????.

43
Double-strand break repair
???? ?????????????? ??????? ? ???????????? ?????
?????????? NHEJ (non-homologous end joining) ?
HR (homologous recombination). RAD51
???????? ??????? HR ? ???? ??????????? ????? ?
???????????? ????????????

44
Rad 51 ????????? ? ??????????? ? ????? ??
????????????? ??????. ??? ???????? Rad 51
?????????? ??????????.
PMID23591384
45
Direct repair (??? ?????????? ??????????????
?????)
??????????? ??? ?? ?????????? ? ???? ??????????
?????????, ?? ?????????? ?? ???????? ?
???????????? ?????????????. ? ??????? ?????????
???????? ? ????????????. O6-methylguanine-DNA
methyltransferase (MGMT) ???????? ???????
??????? ????????????? ?????????????? ????????? ?
??????? ???. ???? ??????, ??? MGM ???????????? ?
????????????, ?? ????? ???????????? ??????
?????????????? ? ????????????? ?????????.
46
NER nucleotide excision repair

• ?????????, ??? ???? ???????? ??????????? ?
  ????????????.
• ? ???????????? ??????? ?????????????? ??
  ????????????? ?????? ???????????? ?????????????
  Rad2. ???? ???????? UVER (UV excision repair)
  ???????????? ????? ? ?? BER, ? ?? NER.
• ?????, ??????????? ? ??????? NER CSA (?? Cockayne
  Syndrome) ? CSB ?????????????? ? ????????????
  ????????????? ? ???????? ?????????????? ???????.
  ??? ??????????? ? ????? ? ???????????? BER.
• ????????, ? ???????????? ???? ???????? ?? ????
  ???????? NER, ??????? ??? ????? ??????????.

47

• ? ???????????? ?????????? ????????? ???? ?????
• BER base excision repair
• MMR mismatch repair
• 2. ? ???????????? ??????????? NER nucleotide
  excision repair
• 3. ??????? ????????? ??? ??????????????
  ???????????? ????? ?? ???????, ?? Rad 51
  ????????? ? ??????????? ? ???????? ??????????????
  ??????? ? ????????? ? ??????????.

48
????????? ? ????????? ????????? ? ????????????

• CSB (?? Cockayne Syndrome) ??????????? ???????
  BER ? ????????
• CSA and CSB ??????????????? ? SSB ? ????????????
• p53 ??????????? ??????????? ? POL?
• PARP-1 ?????????? BER.

PARP1 Poly (ADP-ribose) polymerase ????????
??????? ??????? ????????? ??????????? ????????.
????? ??????? ?????????? ??? BER, ??????? PARP1
?????? ? ?? BER. PARP1 ???????????? ? ???????????
? ????????? ? ??????????? ??????????? ?????.
PARP1 ?????? ? ????????, ?????????? ????? ?
?????? 3.
49
?? ??? ??????? ? ?????????? ?????????. ???? ??
??????, ??????????? ??? ? ????????? ?19,
????????, ????????? ????? ???1 (prohibitin1) ?
ATAD3 (????? ?????????? ????????, ?????????????
?? ??????????? D-loop). ??????????? ???????????
BER ??????? ? ?????????? ????????? (?????
??-????????????). ?? ??????????? ?????????
?????????? BER ?? ????????. ???? ??????, ??? CSB
???????? ? ?????? ? ?????????? ????????? ????? ?
??????????? BER ?? ????????? SSB ? OGG1 ? ????
???????? ? ?????.
50

• ???? ??? ??????
• ????? ???????? ? ???????? ????? ?????????,
  ????????????? ?? ?????????? ????????, ???
  ??????????, ????????? ?. ?. ?.
• ????? ????????? ?? ?????????? ????????.

51
????????? ????????? ?????
?? ???????? ?????? ????????? ?? ?????????
?????????? ? ??????? ??????????????? ??????????,
?, ??????, ???????? ????????????????????
?????????. ???? ?????? ?? NTG1 ? NTG2 ???????.
NTG1 ????????? ?????????????????? ????? ????? ?
????????????? ??? ????????????? ???????. ???????
NTG1 ? ??????????? ??????? ?? ?????????????
???????????, ?? ?? ?? ?????? ROS. ??????, ????
??????????? ??????? ?? ???? ????????????,
????????? ?? ???????????. ????????? ????? ?
??????? ??????? ? ???????????????? ????????????
?????????????? ? ???????????? ?????? ? ????????
?????????????? ??????? Rad51, APEX1, CSA ? CSB.
?????? ????? ????? ??????? ??? ???????, ??? ?
???????????????? ??????????? NTG1, UNG1, APE1 ?
??????? ? hOGG1a, hNTHL1 ? ?????????????.
????????, ????????, ?????????? ??? NTG1, ????????
?????. ????????????? ?????? ???????? ??????? ?53
? ???????????.