Dimero di timina

Undimero di timinaè l'unione di due residui adiacenti ditiminaall'interno di una molecola diDNAmediante unlegame covalentetra carboni C5 e C6 delle due timine. La formazione di tale legame è spesso catalizzata dalleradiazioni UVaventi lunghezza d'onda compresa tra 260nm e 280nm, o dalla presenza diagenti mutagenidi natura chimica, come l'etilnitrosourea (ENU).

Si tratta di un tipo specifico di un più generalizzato danno al DNA chiamatodimero di pirimidinache, come suggerisce il nome, avviene tra basipirimidiniche(come tra duecitosineo tra una citosina ed unuracile).

Il sistema diriparazione del DNAè in grado solitamente di individuare i dimeri di timina grazie alla distorsione che la struttura induce sul filamento duplex di DNA. In molti organismi (esclusi imammiferiplacentati) lefotoliasisono in grado di riparare il DNA direttamente rompendo il dimero.

Il meccanismo di riparazione nei mammiferi, NER (Nucleotide Exscission Repair), comporta dapprima l'intervento di una elicasi (XPB o XPD) che apre il DNA per un tratto di lunghezza variabile tra i 12 e i 30 nucleotidi, attorno alla lesione. Successivamente la proteina XPA conferma la presenza della lesione legandosi ad essa. Si va a rompere un legame fosfoestere a monte della lesione lasciando un sito 3'OH libero che verrà successivamente usato dalla DNApolimerasi come innesco. In seguito, si lisa anche un legame fosfoestere a valle della lesione, lasciando un 5' libero nel nucleotide che resta nel duplex. Il frammento di DNA a singolo filamento viene ora eliminato, determinando la formazione di un gap sul duplex di DNA. A questo punto la polimerasi utilizza il 3'OH come innesco, per sintetizzare la porzione di filamento mancante, utilizzando il filamento "fratello" come stampo. Il nick finale viene saldato dall'intervento della DNAligasi.

Bibliografia

• Essen LO, Klar T. (2006).Light-driven DNA repair by photolyases.Cell Mol Life Sci63(11), 1266-77.