Zharkov DO , MechetinG V, Nevinsky GA. Uracil-DNA glycosylase: Structural, thermodynamic and kinetic aspects of lesion search and recognition. Zharkov DO , MechetinG V, Nevinsky GA.

RNA A C G U A C G T DNA T (5-metil U) Introducción. Nucleótidos RNA A C G U A C G T DNA Gasto metabólico T (5-metil U)

Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A C G T Desaminación espontánea Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A C G T T G C A

Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A U G T Desaminación espontánea Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A U G T T G U A Altamente mutagénica.

Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A U G T Desaminación espontánea Adenina Hipoxantina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A U G T T G U A Altamente mutagénica.

DNA glucosilasa uracil N-glucosilasa Elimina los uracilos del DNA. Reparación por escisión (sustituidos por C). Función durante la replicación. dUTP intermediario dela síntesis de dTTP. DNA de nueva síntesis con U (sustituido por T). DNA fragmentado (fragmentos de Okasaki)

Reparación por escisión de bases Base dañada Hidrolisis Eliminación (endonucleasa). Reparación (DNA polimerasa y ligasa)

Los desoxirribonucleótidos Poseen la misma estructura que los nucleótidos. Una base nitrogenada (un compuesto cíclico con átomos de nitrógeno) Un grupo fosfato Una pentosa (monosacárido de cinco carbonos), en este caso la desoxirribosa. La diferencia entre un ribonucleótido y un desoxirribonucleótido? Susceptible a hidrólisis desoxirribosa ribosa

DNA glucosilasa uracil N-glucosilasa Desaminación de citosina e incorporación de dUTP. Búsqueda y reconocimiento de la UNG. Como encontrar las lesiones? Estructural Termodinámica Cinética Hidrólisis de enlace N-glucosídico de desoxiuridina en ADN.

Aspectos estructurales Cuatro hojas-β entre dos pares de α-hélice. Surco con carga positiva. Unión sustrato del ADN Bolsillo para la unión del uracilo. Cambio conformacional

(Thd) Complejo de reconocimiento tardío. Específico Complejo de Reconocimiento Temprano No Específico. Después de la escisión de U

Estudios termodinámicos y cinéticos. Dependencia de la afinidad de hUNG por ADN simple o doble. Análisis de aditividad de unión ADN-enzima. La energía de enlace es aditiva con respecto a la longitud de los oligo-desoxirribonucleótidos (ODN). hUNG posee solo un sitio de unión especifico para uracilo. Misma cantidad de energía de enlace. Contribución de un contacto. Ligando pi

Estudios termodinámicos y cinéticos. Análisis de afinidad de la enzima. 1.46 (C units) 1.65 (T units) 1.82 (G units) 1.92 (A units) Factor de afinidad (f) pi

Búsqueda y reconocimiento de lesiones. Búsqueda: En la mayoría de los casos un proceso sin guía de aproximación al blanco. Unidimensional La enzima no debe disociarse del ADN después de la escisión de base y hacer muescas en el filamento. Eventos de asociación- disociación. Reconocimiento: Identificación positiva y unión a la molécula blanco. Eversión de bases

Conclusiones. La UNG se une al azar con gran afinidad a cualquier DNA (interacciones con el esqueleto). Escanea por difusión unidimensional con eversión parcial de la base. Contactos no específicos con DNA fuera de la base muestreada mantienen a la enzima en ese lugar pero no impiden la translocación de difusión dirigida a lo largo del DNA. Después de sondear un corto tramo de DNA se puede disociar. Si encuentra un Uracilo, lo introduce a la bolsa existe un cambio conformacional para ajustar el complejo enzima- sustrato.

Bibliografía. D.O. Zharkov, et al., Uracil-DNA glycosylase: Structural, thermodynamic and kinetic aspects of lesion search and recognition, Mutat. Res.: Fundam. Mol. Mech. Mutagen. (2009), doi:10.1016/j.mrfmmm.2009.10.017