理論上它可以被應(yīng)用于細(xì)胞周期的各個(gè)時(shí)期(Phase),而對(duì)處于G1時(shí)期的細(xì)胞而言,在細(xì)胞修復(fù)中占較大比例。同時(shí),它又是和同源重組并重和相互補(bǔ)充的一種DNA雙鏈斷裂的修復(fù)手段。與DNA雙鏈斷裂的同源重組修復(fù)機(jī)制相比,NHEJ不需要重組斷端之間的具有嚴(yán)格的DNA之間的同源性,不是一種忠實(shí)的DNA雙鏈斷裂修復(fù)方式。在反應(yīng)過程中首先需要把兩個(gè)DNA斷端相鄰區(qū)域進(jìn)行“基因沉默”(基因沉寂)處理( 需要組蛋白N端尾部結(jié)構(gòu)域9位賴氨酸殘基的甲基化以及和Sir2/3/4等蛋白形成異染色質(zhì))以避免出現(xiàn)在斷端處的基因轉(zhuǎn)錄等,然后也需要DNA末端識(shí)別和結(jié)合蛋白Ku70、Ku86等蛋白質(zhì)的保護(hù)作用,以及包括Mre-11/Rad50-Nbs1(人類細(xì)胞)或Srs2(酵母細(xì)胞)等具DNA酶活性的蛋白復(fù)合體對(duì)涉及到結(jié)合有蛋白質(zhì)的DNA斷端進(jìn)行的加工處理等。DNA酶的加工主要是去除與DNA斷端共價(jià)連接的蛋白質(zhì)或因?yàn)殡x子輻射等造成的損害的核苷酸殘基,并最終制造出彼此具有“粘性”的末端,然后通過DNA連接酶ERCCIV把兩者彼此連接。NHEJ的作用機(jī)制決定了它不是一種忠實(shí)的DNA雙鏈斷裂修復(fù)手段。除引發(fā)彼此毫不相干的DNA斷端的連接,導(dǎo)致包括移位(移位) 等在內(nèi)的染色體之間的重排改變之外,就是對(duì)本來(lái)彼此連接的DNA斷端的處理也會(huì)造成少數(shù)核苷酸殘基的缺失突變。這是由其使用Mre-11/Rad50-Nbs1(人類細(xì)胞)或Srs2(酵母細(xì)胞)等DNA酶處理欲彼此連接的DNA斷端這一方法決定的。NHEJ在修復(fù)DNA雙鏈斷裂的同時(shí)也會(huì)造成許多人類健康問題。 |
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