[유전학 기초 개념들] DNA Lesion 이란? (DNA 손상 유형들)

DNA Lesion 이란?

DNA Lesion은 DNA 손상이라고 번역되는데, DNA의 Basepair 또는 DNA 구조 상의 손상된 지역들을 일컫는다. DNA Lesion은 아래와 같이 다양한 유형이 존재한다. 

 

DNA Lesion 유형들

1. Abasic Site:

Base가 없는 곳을 의미한다. 아래 그림에서와 같이 sugar-phosphase backbone의 경우에는 여전히 손상되지 않은 상태이지만, Base는 온전치 못한 상태이다. 일단 이것이 발생하는 원인은 온도가 증가하거나, pH가 떨어지거나, Base에 있는 alkylation이다. 이것은 N-glycosidic 결합을 불안정하게 만든다. 

 

 

재미난 사실은, 이러한 형태의 DNA 손상은 apurinic 지역이 apyrimidinic 지역 보다 100배 더 많이 발생한다는 것이다. AP site라고도 불리며, 결국 하나의 base가 없는 것이다. 

 

보다 자세하게는 아래에 보이듯이 Purine이 없는 경우가 Pyrimidines가 없는 경우 보다 100배 넘게 많이 발생한다. Purine에는 A와 G가 있고, Pyrimidines에는 T와 C가 있다. 

 

 

아래의 그림은 위키에 나오는 AP 지역을 표현한 그림으로 여기서도 A가 없는 예를 아래에 보여준다. 

 

 

 

2. Mismatch:

이것은 Replication (복제) 오류로 발생되는데, 예를 들면 tautomerization이나, cytosime에서 uracil로의 자발적인 탈 아미노화에 의해서 mismatch가 발생한다. 즉, 뭔가 본래 있어야 하는 DNA 서열이 오는 것이 아니라 맞지 않는 녀석이 와 있는 것이다. 

 

 

3. Modified Bases: 

이러한 유형의 손상들은 Bases 스스로의 변화 때문에 발생한다. 예를 들어, O6MeG로의 구아닌의 메틸레이션이 있고, 또는 UV에 의해서 야기된 티민 다이머(thymine dimer)의 생성이 있겠다. 

 

 

4. Single-stranded breaks: 

한쪽 서열이 끊어 지는 것으로 이 손상은 peroxides, Cu++ ion, oxygen radicals, 또는 ionizing radiation에 의해서 야기 된다. 

 

 

5. Double-stranded breaks:

이건 앞의 싱글 버전에서 처럼 한쪽만 끊어 지는게 아니라, 양쪽에 끊어 지는 것이다. 이건 보통 ionizing radiation에 의해서 주로 발생한다. 이 손상이 어떻게 보면 가장 치명적인 종류의 DNA 손상이라고 볼 수 있다. 

 

 

6. Interstrand Crosslinks: 

이것은 두 개의 DNA 사슬 사이에서 연결고리가 생기는 것으로, DNA 복제는 이 지점 이후로 진행될 수 없다. 왜냐하면 핼리카제가 polymerase에 대한 base-pairs를 벗어나 녹을 수 없기 때문이다. 이런 유형의 DNA 손상은 mitomycin C, cisplatins, 그리고 psoralens 에 의해서 발생한다. 

 

 

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%참고자료 1: utminers.utep.edu/rwebb/html/types_of_dna_lesions.html

Types of DNA Lesions

%참고자료 2: en.wikipedia.org/wiki/AP_site

Doublea base hit on which the batter stops safely at second baseMore (Definitions, Synonyms, Translation)