Reparacion por recombinación homologa.

Reparacion por recombinación homologa.

Galicia Rangel Esteban

VARIABLES CLAVE

Concepto

Implicaciones

Comparación

Utiliza una molécula de ADN homóloga como plantilla para corregir el daño

contribuye a la diversidad genética mediante la recombinación

HR es altamente fiel pero está restringida a las fases S y G2

Relevancia

Fases

• Detección y Procesamiento de la Rotura
• Formación del Filamento Nucleoproteico
• Búsqueda de la Plantilla Homóloga

• Deficiencias en las proteínas de HR, como BRCA1 y BRCA2, están asociadas con un mayor riesgo de cáncer
• Terapia Génica y Tratamientos Anticancerígenos

Proteínas Clave

BRCA1/BRCA2

RAD52

Rad51

MRN

Del, A. D. N. (s/f). Daño y reparación. Edu.mx. Recuperado el 23 de mayo de 2024, de https://www.revistaciencia.amc.edu.mx/online/DanoADN.pdf

BRCA1/BRCA2: Regulan la formación y estabilidad del filamento Rad51-ssDNA.

Relevancia Biomédica

• Cáncer: Deficiencias en las proteínas de HR, como BRCA1 y BRCA2, están asociadas con un mayor riesgo de cáncer de mama y ovario. Estas proteínas juegan un papel crucial en la reparación de DSB y en la preservación de la estabilidad genómica.
• Terapia Génica y Tratamientos Anticancerígenos: La comprensión de HR ha llevado al desarrollo de terapias dirigidas, como los inhibidores de PARP, que son especialmente efectivos en tumores con defectos en la HR.

Fases de la Reparación por Recombinación Homóloga

a.- Detección y Procesamiento de la Rotura

• Reconocimiento del Daño: La presencia de una DSB es detectada rápidamente por sensores de daño en el ADN.

b.- Formación del Filamento Nucleoproteico

• Recubrimiento del ssDNA: La proteína RPA (replication protein A) se une inicialmente al ssDNA, pero luego es reemplazada por la proteína Rad51

c.- Búsqueda de la Plantilla Homóloga

• Emparejamiento Homólogo: El filamento nucleoproteico busca una secuencia homóloga en la cromátida hermana o en el cromosoma homólogo.

d.- Intercambio de Cadenas e Invasión de la Hebra

• Formación de la Estructura de Holliday: Una vez que se encuentra la secuencia homóloga, el ssDNA invade la doble hélice homóloga y se empareja con la hebra complementaria

e.- Síntesis de ADN y Resolución

• Las enzimas de síntesis de ADN extienden el ssDNA utilizando la hebra intacta como plantilla.

MRN Complex (Mre11-Rad50-Nbs1): Procesa los extremos de las DSB y recluta otras proteínas de reparación.

Implicaciones Evolutivas

• Protección contra Mutaciones: La HR es esencial para la corrección precisa de rupturas de doble cadena en el ADN, evitando la acumulación de mutaciones que podrían ser deletéreas para la célula.
• Conservación Evolutiva: Los componentes y mecanismos básicos de la HR están altamente conservados a lo largo de la evolución, desde bacterias hasta humanos

Rad51: Cataliza la búsqueda de secuencias homólogas y el emparejamiento de las hebras.

RAD52, RAD54, y otras proteínas accesorias: Facilitan el proceso en diferentes etapas.

Comparación con Otros Mecanismos de Reparación

A diferencia de la unión de extremos no homólogos (NHEJ), que es un mecanismo de reparación más propenso a errores y no requiere una secuencia homóloga, HR es altamente fiel pero está restringida a las fases S y G2 del ciclo celular, cuando la cromátida hermana está disponible como plantilla.

Concepto e Importancia

La reparación por recombinación homóloga es un mecanismo de reparación de ADN altamente preciso que utiliza una molécula de ADN homóloga como plantilla para corregir el daño. A diferencia de otros mecanismos de reparación, HR asegura que la secuencia original del ADN sea restaurada sin introducir mutaciones.