Korjausmekanismeilla

Korjausmekanismeilla tarkoitetaan soluissa ja eliöissä toimivia mekanismeja, jotka havaitsevat ja korjaavat vaurioita biomolekyyleissä, kuten DNA:ssa, proteiineissa ja solukalvoissa. Ne ovat keskeisiä genomin vakauden, solujen toimintakyvyn ja kudosten terveyden ylläpitämisessä.

DNA-korjausmekanismit ovat erityisen tärkeitä, koska DNA-vauriot syntyvät sekä ulkoisista tekijöistä että sisäisestä tilasta. Keskeisiä reittejä ovat base excision repair (BER), nucleotide excision repair (NER) sekä mismatch repair (MMR). Kaksoiskierteen katkeamien korjaus jakautuu kahteen pääpolkuun: homologous recombination (HR) ja non-homologous end joining (NHEJ). Lisäksi aktarioita ohjaa DNA-damage response (DDR), joka havaitsee vaurion, pysäyttää solusyklin ja käynnistää korjaustoimet.

Proteiineihin liittyvät korjausmekanismit kattavat laadunvalvonnan sekä virheellisten proteiinien poistamisen. Molekulaariset chaperonit auttavat proteiinien oikean foldingin saavuttamisessa, kun taas ubiquitin-proteasoomijärjestelmä merkitsee virheelliset proteiinit hajotettavaksi. Autophagian kautta voidaan poistaa suurempia kertymiä ja vauriokohtaista solun sisäistä materiaalia, mikä tukee solun homeostasian ylläpitoa.

Solukalvon ja organellien ylläpitoon liittyy myös omat korjausreittinsä. ERAD (ER-associated degradation) poistaa virheellisiä proteiineja ER:stä. Mitochondrioissa on omat mekanismina, kuten mitofagia, jotka hillitsevät vaurioituneiden mitokondrioiden vaikutuksia.

Korjausmekanismien toimintahäiriöt voivat lisätä sairauksien, kuten syövän, neurodegeneratiivisten tilojen ja ikääntymisen riskiä. Näiden mekanismien tutkimus on keskeinen osa biolääketiedettä ja tukee diagnostiikkaa sekä uusien hoitomuotojen kehittämistä.