x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في المحتوى

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

النبات

مواضيع عامة في علم النبات

الجذور - السيقان - الأوراق

النباتات الوعائية واللاوعائية

البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)

الطحالب

النباتات الطبية

الحيوان

مواضيع عامة في علم الحيوان

علم التشريح

التنوع الإحيائي

البايلوجيا الخلوية

الأحياء المجهرية

البكتيريا

الفطريات

الطفيليات

الفايروسات

علم الأمراض

الاورام

الامراض الوراثية

الامراض المناعية

الامراض المدارية

اضطرابات الدورة الدموية

مواضيع عامة في علم الامراض

الحشرات

التقانة الإحيائية

مواضيع عامة في التقانة الإحيائية

التقنية الحيوية المكروبية

التقنية الحيوية والميكروبات

الفعاليات الحيوية

وراثة الاحياء المجهرية

تصنيف الاحياء المجهرية

الاحياء المجهرية في الطبيعة

أيض الاجهاد

التقنية الحيوية والبيئة

التقنية الحيوية والطب

التقنية الحيوية والزراعة

التقنية الحيوية والصناعة

التقنية الحيوية والطاقة

البحار والطحالب الصغيرة

عزل البروتين

هندسة الجينات

التقنية الحياتية النانوية

مفاهيم التقنية الحيوية النانوية

التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها

تصنيع وتخليق المواد النانوية

تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية

الرقائق والمتحسسات الحيوية

المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا

اللقاحات

البيئة والتلوث

علم الأجنة

اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس

الاخصاب

التشطر

العصيبة وتشكل الجسيدات

تشكل اللواحق الجنينية

تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية

مقدمة لعلم الاجنة

الأحياء الجزيئي

مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي

علم وظائف الأعضاء

الغدد

مواضيع عامة في الغدد

الغدد الصم و هرموناتها

الجسم تحت السريري

الغدة النخامية

الغدة الكظرية

الغدة التناسلية

الغدة الدرقية والجار الدرقية

الغدة البنكرياسية

الغدة الصنوبرية

مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء

الخلية الحيوانية

الجهاز العصبي

أعضاء الحس

الجهاز العضلي

السوائل الجسمية

الجهاز الدوري والليمف

الجهاز التنفسي

الجهاز الهضمي

الجهاز البولي

المضادات الحيوية

مواضيع عامة في المضادات الحيوية

مضادات البكتيريا

مضادات الفطريات

مضادات الطفيليات

مضادات الفايروسات

علم الخلية

الوراثة

الأحياء العامة

المناعة

التحليلات المرضية

الكيمياء الحيوية

مواضيع متنوعة أخرى

الانزيمات

Error-Prone Repair and Translesion Synthesis

المؤلف:  JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK

المصدر:  LEWIN’S GENES XII

الجزء والصفحة: 

20-4-2021

1380

Error-Prone Repair and Translesion Synthesis


KEY CONCEPTS
- Damaged DNA that has not been repaired causes prokaryotic DNA polymerase III to stall during replication.
- DNA polymerase V (encoded by umuCD) or DNA polymerase IV (encoded by dinB) can synthesize a complement to the damaged strand.
- The DNA synthesized by repair DNA polymerases often has errors in its sequence.

The existence of repair systems that engage in DNA synthesis raises the question of whether their quality control is comparable with that of DNA replication. As far as we know, most systems, including uvr-controlled excision repair, do not differ significantly from DNA replication in the frequency of mistakes. Error-prone synthesis of DNA, however, occurs in E. coli under certain circumstances.
The error-prone pathway, also known as translesion synthesis, was first observed when it was found that the repair of damaged λ phage DNA is accompanied by the induction of mutations if the phage is introduced into cells that had previously been irradiatedwith  UV light. This suggests that the UV irradiation of the host has activated functions that generate mutations when repairing λ DNA.
The mutagenic response also operates on the bacterial host DNA. What is the actual error-prone activity? It is a specialized DNA polymerase that inserts random (and thus usually incorrect) bases when it passes any site at which it cannot insert complementary base pairs in the daughter strand. Mutations in the genes umuD and umuC abolish UV-induced mutagenesis. This implies that the UmuC and UmuD proteins cause mutations to occur after UV irradiation. The genes constitute the umuDC operon, whose expression is induced by DNA damage. Their products form a complex, UmuD′2C, which consists of two subunits of a truncated UmuD protein (UmuD′) and one subunit of UmuC. UmuD is cleaved by RecA, which is activated by DNA damage.
The UmuD′2C complex has DNA polymerase activity. It is called DNA polymerase V and is responsible for synthesizing new DNA to replace sequences that have been damaged by UV irradiation. This is the only enzyme in E. coli that can bypass the classic pyrimidine dimers produced by UV irradiation (or other bulky adducts). The polymerase activity is error prone. Mutations in either umuC or umuD inactivate the enzyme, which makes high doses of UV irradiation lethal.
How does an alternative DNA polymerase get access to the DNA? When the replicase (DNA polymerase III) encounters a block, such as a thymidine dimer, it stalls. It is then displaced from the replication fork and replaced by DNA polymerase V. In fact, DNA polymerase V uses some of the same ancillary proteins as DNA polymerase III. The same situation is true for DNA polymerase IV, the product of dinB, which is another enzyme that acts on damaged DNA.
DNA polymerases IV and V are part of a larger family of translesion polymerases, which includes eukaryotic DNA polymerases and whose members are specialized for repairing damaged DNA. In addition to the dinB and umuCD genes that code for DNA polymerases IV and V in E. coli, this family also includes the RAD30 gene coding for DNA polymerase η of Saccharomyces cerevisiae and the XPV gene described previously that encodes the human homolog. A difference between the bacterial and eukaryotic enzymes is that the latter are not error prone at thymine dimers: They accurately introduce an A-A pair opposite a T-T dimer. When they replicate through other sites of damage, however, they are more prone to introduce errors.

 شعار المرجع الالكتروني للمعلوماتية




البريد الألكتروني :
info@almerja.com
الدعم الفني :
9647733339172+