试述常见的DNA损伤和修复的几种类型。
损伤
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试述常见的DNA损伤和修复的几种类型。
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外源性化学物导致的DNA损伤主要经核苷酸修复、碱基切除修复和重组修复机制进行修复；DNA复制和重组过程中所发生的碱基错配以错配修复为主。核苷酸切除修复是体内识别DNA损伤种类最多的修复通路，主要修复可影响碱基配对而扭曲双螺旋结构的DNA损伤，如苯并芘、紫外线对DNA的损伤，并可阻断基因转录和复制的DNA损伤。碱基切除修复主要针对DNA单链断裂和小的碱基改变，细胞内代谢产生的活性氧造成的氧化性DNA损伤也由碱基切除修复通路修复。核苷酸切除修复和碱基切除修复通路修复的DNA只涉及DNA双螺旋中的一条链，通过“切-补”模式，DNA损伤(包括损伤DNA靶位点周围的几个核苷酸)被切除，形成的单链缺口以完整无误的互补链为模板填补。核苷酸切除修复和碱基切除修复通路均为无错修复通路。
双链DNA断裂主要来源于电离辐射或X射线照射、双功能基烷化剂处理以及单链DNA损伤的修复过程。双链DNA断裂是较难修复的一类DNA损伤。细胞中有两个不同的机制来修复双链DNA损伤，即同源重组和末端连接。同源重组主要发生于已完成DNA复制的S期和G2期，另一条姐妹染色单体可提供断裂两端双链DNA的连锁关系；而G1期的双链DNA断裂主要通过准确性较差的末端连接修复机制修复，该通路保真性较差，易导致突变。
常见的DNA损伤及其修复机制
DNA损伤因素 DNA损伤类型 修复机制X射线、氧自由基、烷化剂
自发脱碱基 单链断裂、无碱基位点、氧化性碱
基尿嘧啶 碱基切除修复紫外线和多环芳烃 环丁烷嘧啶二聚体等大的紫外线
光产物和稳定的多环芳烃化合物
等大分子DNA加合物 核苷酸切除修复抗癌药 双链断裂和链间交联 双链断裂修复复制错误和烷化剂 碱基错配和缺失 错配修复