Zharkov DO , MechetinG V, Nevinsky GA .

1. Uracil-DNA glycosylase: Structural, thermodynamic and kinetic aspects of lesion search and recognition. Zharkov DO, MechetinG V, Nevinsky GA.

2. Introducción. Nucleótidos RNA A C G U A C G T DNA Gasto metabólico T (5-metil U)

3. Desaminación espontánea Hipoxantina Adenina Citocina Uracilo RNA DNA A C G U U G C A A C G T T G C A

4. Desaminación espontánea Hipoxantina Adenina Citocina Uracilo RNA DNA A U G T T G U A A C G U U G C A Altamente mutagénica.

5. Desaminación espontánea Hipoxantina Adenina Citocina Uracilo RNA DNA A U G T T G U A A C G U U G C A Altamente mutagénica.

6. DNA glucosilasa uracil N-glucosilasa • Elimina los uracilos del DNA. • Reparación por escisión (sustituidos por C). Función durante la replicación. • dUTP intermediario dela síntesis de dTTP. • DNA de nueva síntesis con U (sustituido por T). • DNA fragmentado (fragmentos de Okasaki)

7. Reparación por escisión de bases • Base dañada • Hidrolisis • Eliminación (endonucleasa). • Reparación (DNA polimerasa y ligasa)

8. Los desoxirribonucleótidos Poseen la misma estructura que los nucleótidos. • Una base nitrogenada (un compuesto cíclico con átomos de nitrógeno) • Un grupo fosfato • Una pentosa (monosacárido de cinco carbonos), en este caso la desoxirribosa. • La diferencia entre un ribonucleótido y un desoxirribonucleótido? Susceptible a hidrólisis desoxirribosa ribosa

9. DNA glucosilasa uracil N-glucosilasa Desaminación de citosina e incorporación de dUTP. • Búsqueda y reconocimiento de la UNG. • Como encontrar las lesiones? • Estructural • Termodinámica • Cinética Hidrólisis de enlace N-glucosídico de desoxiuridina en ADN.

10. Aspectos estructurales • Cuatro hojas-β entre dos pares de α-hélice. • Surco con carga positiva. Unión sustrato del ADN • Bolsillo para la unión del uracilo. • Cambio conformacional

11. (Thd) Complejo de reconocimiento tardío. Específico Complejo de Reconocimiento Temprano No Específico. Después de la escisión de U

12. Estudios termodinámicos y cinéticos. • Dependencia de la afinidad de hUNG por ADN simple o doble. Análisis de aditividad de unión ADN-enzima. • La energía de enlace es aditiva con respecto a la longitud de los oligo-desoxirribonucleótidos (ODN). • hUNG posee solo un sitio de unión especifico para uracilo. Misma cantidad de energía de enlace. Contribución de un contacto. Ligando pi

13. Estudios termodinámicos y cinéticos. • Análisis de afinidad de la enzima. • 1.46 (C units) • 1.65 (T units) • 1.82 (G units) • 1.92 (A units) Factor de afinidad (f) pi

15. Búsqueda y reconocimiento de lesiones. • Búsqueda: En la mayoría de los casos un proceso sin guía de aproximación al blanco. • Unidimensional • La enzima no debe disociarse del ADN después de la escisión de base y hacer muescas en el filamento. • Eventos de asociación-disociación. • Reconocimiento: Identificación positiva y unión a la molécula blanco. • Eversión de bases

16. Conclusiones. • La UNG se une al azar con gran afinidad a cualquier DNA (interacciones con el esqueleto). • Escanea por difusión unidimensional con eversión parcial de la base. • Contactos no específicos con DNA fuera de la base muestreada mantienen a la enzima en ese lugar pero no impiden la translocación de difusión dirigida a lo largo del DNA. • Después de sondear un corto tramo de DNA se puede disociar. • Si encuentra un Uracilo, lo introduce a la bolsa existe un cambio conformacional para ajustar el complejo enzima-sustrato.

17. Bibliografía. • D.O. Zharkov, et al., Uracil-DNA glycosylase: Structural, thermodynamic and kinetic aspects of lesion search and recognition, Mutat. Res.: Fundam. Mol. Mech. Mutagen. (2009), doi:10.1016/j.mrfmmm.2009.10.017