| 镁的生物学功能及其在动物营养中的应用 |
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| 作者：林牧渔 文章来源：亿联网络 点击数： 更新时间：2006-10-17 |
3.2.2镁与DNA 修复
DNA经常受到外界诱变物质的影响和内源过程的作用而发生损伤。因此，原核细胞和真核细胞分别进化形成了不同的DAN修复系统：核苷酸切除修复、碱基切除修复和错配修复系统，来降低基因的突变频率。
核苷酸切除修复系统，主要参与修复有外界诱变物质如紫外光照射、多环芳烃和杂环芳烃等引起的DNA损伤。镁是核苷酸切除修复所有基本步骤的必需辅助因子。在体外的切除反应中，镁的最佳浓度为4.5－7mmol/l，而当镁离子缺乏或浓度非常高（18mmol/l）时，切除反应则完全被抑制，例如需要镁的切除因子－DAN损伤识别蛋白UV-DDBP、解旋酶XPD和核酸酶XPG。依赖镁的切除后反应是聚合和连接反应。
碱基切除修复系统主要参与修复内源性DNA损伤。依照现有的模式可知，碱基切除修复是由一特异的糖基化酶除去修饰的碱基，产生一个AP位点开始，然后由AP核酸内切酶切除其5’端的dRP，切除后的单核苷酸空隙由DNAβ聚合酶填充，连接酶连接。AP位点进一步参与产生细胞内核抗原和DNA聚合酶δ，两者参与损伤的切除和DNA合成。DNA糖基化酶发挥活性不需要镁参与，但是参与碱基切除修复较后步骤的酶发挥活性需要镁的参与。因此，水解核酸酶在其活性位点通常需要金属离子，尤其是镁离子。例如，人类主要的专一性AP位点DNA修复内切酶HAP1，一个镁离子与其活性中心已知的谷氨酸残基相结合，有利于磷氧3?-键的极化，来正确定位磷酸基团，而不是直接参与核苷酸的合成。原则上，镁也能被锰和镍离子激活，但其活性却大大降低，与镁离子相比较，它们激活的酶活性分别降低了50％和90％；在碱基切除修复中，另一个依赖镁的内切酶例子，是哺乳动物中与5-二羟甲基尿嘧啶-DNA糖基化酶相关的AP内切酶，它是参与DNA复制和修复的具有特殊结构的内切酶。最后，不但调控DNA合成的聚合酶β，而且DAN脱氧磷酸二酯酶活性的发挥都依赖镁的存在。 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] 下一页 |
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