Réparation par excision de base

Réparation par excision de base, voie par laquelle les cellules réparent l’ADN endommagé pendant la réplication de l’ADN. La réparation par excision de base permet de s’assurer que les mutations ne sont pas incorporées dans l’ADN lors de sa copie.

Les bases simples de l’ADN (adénine, cytosine, guanine et thymine) sont susceptibles d’être endommagées par alkylation spontanée (transfert d’un groupe alkyle), désamination (élimination d’un groupe amine) et oxydation (dommages causés par des espèces réactives de l’oxygène). Ces dommages peuvent conduire à un appariement incorrect des bases, entraînant la substitution de bases ou la délétion d’une base. Ces mutations se perpétuent ensuite.

La réparation par excision des bases comporte cinq étapes fondamentales, qui commencent par l’identification et l’élimination de la base mutée de l’hélice d’ADN par une enzyme appelée ADN glycosylase. Ensuite, une enzyme appelée endonucléase AP (apurinique/apyrimidinique) fait une incision au niveau du site abasique, créant une cassure, ou nick, dans le brin d’ADN. Le site est ensuite « nettoyé », c’est-à-dire que les divers intermédiaires produits par la rupture du brin et d’autres substances chimiques persistantes sont éliminés par voie enzymatique en vue de la synthèse réparatrice. Au cours des deux dernières étapes, un ou plusieurs nucléotides sont synthétisés pour combler le vide, et l’entaille dans le brin d’ADN est fermée. (Un nucléotide est une base liée à un sucre et à un groupe phosphate, qui forme le squelette de l’ADN.)

L’ADN glycosylase a la capacité de reconnaître un certain nombre de bases endommagées différentes. Elle est également capable d’éliminer toutes les bases de l’ADN qui sont cytotoxiques (nocives pour la cellule) ou qui peuvent provoquer des erreurs de l’ADN polymérase (une enzyme impliquée dans la réplication de l’ADN). Certaines ADN glycosylases se sont révélées être bifonctionnelles, réalisant l’activité susmentionnée et possédant une activité lyase, ce qui leur permet de cliver le squelette de l’ADN au niveau du site abasique. Un grand nombre d’ADN glycosylases sont connues. On peut citer par exemple les ADN glycosylases à uracile, l’uracile-ADN glycosylase monofonctionnelle sélective simple brin (SMUG1) et l’ADN glycosylase à thymine (TDG).

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