DNA修复

DNA修复是细胞用来发现并纠正其DNA中的损伤和复制错误的一整套分子工具,赶在这些缺陷变成永久突变之前加以处理。可以把它想象成一支警觉的校对与维护队伍,昼夜不停地在基因组上巡逻,在错误刚出现的那一刻就将多数捉住。

不同类型的损伤需要不同的修复途径。复制后残留的单个错误碱基由错配修复来纠正;化学性改变的碱基由碱基切除修复或核苷酸切除修复切掉并替换;而横跨两条链的断裂则由同源重组或直接重新连接断端来修补。每条途径都使用专门的酶来识别某一特定类型的损伤。

正是修复机制把突变率维持在如此之低的水平;没有它,错误会以毁灭性的速度积累。当修复基因本身有缺陷时,突变就会在整个基因组上堆积,这种状态称为基因组不稳定性,会强烈增加患癌的倾向。这些机制的重要性获得了2015年诺贝尔化学奖的肯定。