Можливі молекулярні механізми виникнення мутацій немішенного типу при SOS-реплікації дволанцюгової ДНК

Автор(и)

  • О. А. Гребньова Донецький фізико-технічний інститут ім. О. О. Галкіна НАН України вул. Рози Люксембург, 72, Донецьк, Україна, 83114 Автор
  • М. О. Іванов ЦТЕР Донецької дирекції ВАТ Укртелеком вул. Університетська, 27, Україна, Донецьк, 83055 Автор

DOI:

https://doi.org/10.7124/bc.0005C9

Анотація

Аналізуються можливі молекулярні механізми утворення мутацій немішенного типу при SOS-реплікації дволанцюгової ДНК після її УФ-опромінення за припущення, що індукція SOS-системи призводить до ослаблення контролю за таутомерним станом нуклеотидних основ матричної ДНК Показано, що в цьому разі одним з можливих джерел неміиіенних мутацій є перехід спарених основ у рідкісні таутомерні форми, коли в канонічній парі G-C протони H4' та H1, а в парі A-T – H6' та H3 одночасно переходять до атомів-партнерів по H-зв'язках. Це призводить до утворення транзицій A-T→GC і G-C→A-T або гомологічних трансверсій А-Т→Т-А й GC→ C-G за умови, що неканонічні пари основ, квазіізоморфні Уотсон-Криківським, утворюються під дією УФ-опромінення біля фотодимеру

Посилання

Grebneva HA. The nature and possible mechanisms of potential mutations formation due to the appearance of tymine dimers after irradiating two-stranded DNA by ultra-violet light. Biopolym Cell. 2002;18(3):205-218.

Grebneva Ha. The molecular mechanisms derivation of mutation bases alteration after a postreplication SOS-reparation an DNA contaning thymine dimers. Biopolym Cell. 2001;17(6):487-500.

Banerjee SK, Borden A, Christensen RB, LeClerc JE, Lawrence CW. SOS-dependent replication past a single trans-syn T-T cyclobutane dimer gives a different mutation spectrum and increased error rate compared with replication past this lesion in uninduced cells. J Bacteriol. 1990;172(4):2105-12.

Lawrence CW, Christensen RB. The mechanism of untargeted mutagenesis in UV-irradiated yeast. Mol Gen Genet. 1982;186(1):1-9.

Lawrence CW, LeClerc JE, Christensen JR, Christensen RB, Tata PV, Banerjee SK. LacI sequence changes and the mechanisms of UV mutagenesis in E. coli. Radiation Research. 1987; 2(3): 538-43.

Hagen U. Biochemical aspects of radiation biology. Experientia. 1989;45(1):7-12.

Bresler SE. About solved and unsolved problems of mutagenesis and repair. Damage and DNA repair. Pushchino, 1980: 16-26.

Strauss BS. The 'A rule' of mutagen specificity: a consequence of DNA polymerase bypass of non-instructional lesions? Bioessays. 1991;13(2):79-84.

Lawrence CW, Banerjee SK, Borden A, LeClerc JE. T-T cyclobutane dimers are misinstructive, rather than non-instructive, mutagenic lesions. Mol Gen Genet. 1990;222(1):166-8.

Poltev VI, Shuliupina NV, Bruskov VI. [Molecular mechanisms of nucleic acid biosynthesis validity. Comparison of results of computer modeling with experimental data]. Mol Biol (Mosk). 1998;32(2):268-76.

Grebneva EA. [Irradiation of DNA with ultraviolet light: potential changes and mutations]. Mol Biol (Mosk). 1994;28(4):805-12.

Clementi E, Corongiu G, Detrich J, Chin S, Domingo L. Parallelism in quantum chemistry: Hydrogen bond study in DNA base pairs as an example. Int J Quant Chem. 1984;26(S18):601–18.

al-Taylor C, Ashraf el-Bayoumi M, Kasha M. Excited-state two-proton tautomerism in hydrogen-bonded n-heterocyclic base pairs. Proc Natl Acad Sci U S A. 1969;63(2):253-60.

Danilov VI, Mikhaleva OV, Slyusarchuk ON, Stewart JJ, Alderfer JL. On the new mechanism of mutations induced by UV-light. A theoretical study of the double-prolon phototautomerism in a model base pair of DNA. Biopolym Cell. 1997; 13(4):261-8.

Raghunathan G, Kieber-Emmons T, Rein R, Alderfer JL. Conformational features of DNA containing a cis-syn photodimer. J Biomol Struct Dyn. 1990;7(4):899-913.

Hovorun DM. A structural-dynamic model on spontaneous semiopen states in DNA. Biopolym Cell. 1997; 13(1):39-45.

Saenger W. Principles of nucleic acid structure. New York: Springer, 1984; 556 p.

Tarasov VA. Molecular mechanisms of repair and mutagenesis. M.: Nauka, 1982. 226 p.

Завантаження

Опубліковано

2001-09-20

Номер

Розділ

Структура та функції біополімерів