Che cos'è la riparazione dell'escissione di base?
La riparazione dell'escissione della base è un meccanismo nel ciclo cellulare che consente di riparare il DNA quando le coppie di basi sono danneggiate. Il danno crea una piccola lesione che potrebbe portare a problemi in futuro e il corpo si affida alla riparazione dell'escissione di base per affrontare gli errori del DNA prima che si moltiplichino. Se una lesione è più grande, richiede una riparazione di escissione nucleotidica; ciò si verifica quando la variazione del DNA è abbastanza grande da estrarre l'elica dalla forma.
In una riparazione di escissione di base, un enzima chiamato glicosilasi di DNA taglia la coppia di basi danneggiata. Il DNA segue alcuni schemi molto specifici e il corpo può riconoscere una base che non appartiene perché contiene basi errate o basi fuori servizio. Dopo l'escissione, c'è un piccolo spazio nel DNA che deve essere colmato attraverso le azioni della DNA ligasi e della DNA polimerasi, altri due enzimi.
Gli enzimi coinvolti possono variare a seconda della specie. In tutti i casi, la cellula è in grado di riconoscere il problema con il DNA e può inviare enzimi appropriati per effettuare una riparazione. La riparazione dell'escissione della base potrebbe essere paragonata a quella di una magliaia che nota un punto sbagliato. Invece di buttare via la maglia e arrendersi, può estrarre con cura il punto e correggerlo per ripristinare il progetto in modo da poter continuare a lavorarci. Come per il lavoro a maglia, ci sono diversi modi per riparare il problema, a seconda della specie e del tipo di errore.
Il DNA può essere danneggiato in vari modi. L'ossigenazione e l'alchilazione sono due colpevoli comuni. Gli organismi esposti alle radiazioni ionizzanti possono anche sviluppare danni nel loro DNA. La riparazione dell'escissione di base consente al corpo di ripararsi, se necessario, in riconoscimento del fatto che la normale usura tende a creare piccoli errori nel DNA nel tempo. Quando la cellula non riesce a identificare basi scambiate o errate, il DNA può replicarsi e può aggravare l'errore, come si vede quando le cellule diventano cancerose a causa del rimescolamento che si verifica nel loro DNA.
I ricercatori studiano la riparazione di escissione di base in laboratorio per saperne di più su come e perché succede e cosa succede quando va storto o il corpo non riesce a identificare un problema con un filamento di DNA. Queste informazioni possono essere importanti per il trattamento di condizioni con una componente genetica o del DNA. Può anche essere utile per lo sviluppo di trattamenti medici che possono comportare la manipolazione diretta del DNA. Gli enzimi coinvolti nella riparazione dell'escissione di base possono anche essere sfruttati per inserire o scambiare DNA per rimuovere geni dannosi o ricodificare il DNA di un paziente per affrontare un problema di salute.