★紫外線による損傷をうけたDNAを修復できないため,多数の突然変異が蓄積するから.

 ・紫外線
⇒DNAに作用
⇒隣り合う2つのチミン(A,C,T,GのT)が共有結合
チミンが二量体化する
⇒DNAポリメラーゼによるDNA複製が,そこで阻害される

・正常
チミン二量体の部位を除去
 ※紫外線特異的エンドヌクレアーゼにより,その部位を挟むようにニック(切れ目)を入れ,除去する
⇒片割れのDNAから,DNAポリメラーゼにより復元
⇒DNAリガーゼによりくっつく
 
・色素性乾皮症(XP)
⇒このヌクレオチド除去修復機構が欠損している
⇒細胞内に変異が蓄積
⇒癌化 


■DNA修復機構

①メチル化を介したミスマッチ修復

DNAには,1000ヌクレオチドに1つメチル化されているアデニン(A)がある

⇒新しく合成されたDNA鎖では,まだメチル化されていない

メチル化されている親鎖が正しいと判断される

⇒親鎖と娘鎖がA-TC-Gのようにマッチしてない(ミスマッチ

⇒親鎖のメチル化を指標とし,Mut蛋白によりそこが分離される

DNAポリメラーゼにより埋められ,DNAリガーゼによりくっつく

 

②紫外線損傷による修復

・上記;チミン二量体を,紫外線特異的エンドヌクレアーゼにより除去する

 

③塩基除去修復

CからUへ,自然と脱アミノ化し変化する

⇒ウラシル-N-グルコシラーゼによりUが除去される

⇒この欠損部位はAP部位(アピリミジン部位)といわれる

⇒特異的APエンドヌクレアーゼがこれを識別

DNAポリメラーゼ・リガーゼ

 

④二重鎖切断の修復

・非相同末端結合修復:切れ端が他のどこかにくっつく

・相同組み換え修復:相同な他の遺伝子を用いて復元する

          Holliday構造形成など,特異なステップをふむ.


参照 リッピンコット生化学