DNAkorjauksessa

DNAkorjaus on solujen mekanismien kokonaisuus, jonka tehtävänä on tunnistaa ja korjata DNA:han kohdistuneita vaurioita sekä säilyttää genomin ehjyys. Vaurioita syntyy jatkuvasti sekä solujen omien aineenvaihduntaprosessien että ulkoisten tekijöiden, kuten UV-säteilyn, kemikaalien ja ionisoivan säteilyn vaikutuksesta. Jos vauriot jäävät korjaamatta, ne voivat johtaa mutaatioihin, kromosomimuutoksiin tai solujen toiminnan häiriöihin ja lisätä syövän riskiä.

DNAkorjaus jakautuu useisiin pääreitteihin riippuen vaurion tyypistä. Basenpoiston korjaus poistaa pienet yksittäiset vauriot DNA:n basenitasolla. Nukleotidinpoiston korjaus poistaa laajempia vaurioalueita, kuten UV-säteilyn aiheuttamat kovalenttiset muutokset. Virheenkorjaus korjaa replikaation aikana syntyneitä virheitä pari kerrallaan. Kaksoisjuostevaurioiden korjaus voidaan toteuttaa homologisella rekombinaatiolla (HR), joka käyttää identtistä kopiota mallina, tai ei-homologisella end-join-tekniikalla (NHEJ), joka voi olla nopeampi mutta virheherkempi.

Korjausprosessi alkaa vaurion havaitsemisella sensorien kautta; signaalointi aktivoituu, ja korjauskompleksit rekrytoituvat vauriokohtaan. Vaurio poistetaan ja uutta DNA:ta syntetisoidaan sekä liitetään paikoilleen. Useat reitit ovat riippuvaisia solun kierron vaiheesta, jotta korjaus toteutuu mahdollisimman tarkasti ennen seuraavaa solujaksoa.

DNAkorjaus on keskeinen tekijä genomisen vakauden ylläpidossa ja terveydenhuollossa. Esimerkkejä sairauksista ovat xeroderma pigmentosum (NER-viat) ja Lynchin syndrooma (MMR-viat). Hoidoissa radioterapia ja joihinkin syöpiin liittyvät korjausreitistä poikkeukset vaikuttavat hoitovasteeseen; PARP-inhibiittorit ovat yksi esimerkki hoitostrategioista. DNAkorjauksen ymmärrys tukee myös genome-editointia, kuten CRISPR-teknologiaa.