Rikshospitalet HF - Avdekker ny kunnskap om reparasjon av skadet DNA

Avdekker ny kunnskap om reparasjon av skadet DNA Åpner artikkelen i en utskriftsvennlig utgave 

Forskere ved Rikshospitalet og Universitetet i Oslo har som første forskergruppe beskrevet hvordan enzymet Endonuklease V klarer å skille mellom skadet og uskadet DNA. Dette gir ny kunnskap om prosessene som kan lede til utvikling av kreft. Funnene blir presentert i siste utgave av tidsskriftet Nature Structural and Molecular Biology.

Arbeidet er gjennomført av forskere ved Mikrobiologisk institutt, Seksjon for molekylær mikrobiologi, og ved Institutt for klinisk biokjemi. Arbeidet har vært ledet av professor Magnar Bjørås.

DNA-koden i kroppen vår er under et konstant kjemisk angrep som påvirker DNAets kodeegenskaper. - Et effektivt vedlikehold av den genetiske koden er helt essensielt for stabil og kontinuerlig overføring av genetisk informasjon fra en generasjon celler til den neste, sier forsker Bjørn Dalhus ved Seksjon for molekylær mikrobiologi. Sviktende vedlikehold fører til genomisk ustabilitet som er relatert til aldring og økt risiko for kreftutvikling.

Den universelle DNA-koden består av 4 kjemiske forbindelser (baser) som har symbolene A, G, T og C. To og to baser danner par (A/T og G/C) som sikrer eksakt kopiering av DNA-koden ved celledeling.

Setter i gang reparasjon av skadet DNA

Endonuklease V (EndoV) er et enzym som gjenkjenner og innleder reparasjon av deaminerte baser i DNA. Basene blir deaminert av såkalte mutagene nitrogenoksider, som dannes gjennom naturlige prosesser i cellene. Dette kan forsterkes av nedsatt mitokondriefunksjon eller betennelsesprosesser.

- Som første forskningsgruppe har vi avdekket den tredimensjonale strukturen til hvordan dette enzymet reagerer med DNA. Vår modell viser hvordan enzymet gjenkjenner og skiller mellom skadet og uskadet DNA, og hvordan enzymet kutter den skadete DNA-tråden som et første trinn i en reparasjonsprosess som ender opp med at den deaminerte basen erstattes med en ny uskadet base, sier Dalhus. Modellen gir dermed helt ny kunnskap om hvordan prosessene for å reparere skadet DNA settes i gang.

Kan gi nye svar om kreft

Dalhus peker også på at modellen gir et godt utgangspunkt for å analysere effekter av genetisk variasjon i EndoV. - Blant annet kan det være interessant å se om ulike former av EndoV gir redusert enzymaktivitet og dermed økt predisponering for kreft, sier Dalhus.


Les hele artikkelen i Nature Structural & Molecular Biology:
Structures of endonuclease V with DNA reveal initiation of deaminated adenine repair

 




Endov (Relatert bilde (Bredde: 200 px))
Overflaten til enzymet EndoV (grå flate) er optimalisert for å binde DNA (blå og grønn dobbelheliks). Den deaminerte og skadete DNA basen (gul) gjenkjennes av en spesifikk lomme på enzymets overflate (rød).