ORIGEM DAS LESÕES INDUZIDAS NO DNA

Radiobiolgia e Fotobiologia – Prof. Alvaro Leitão (IBCCF-UFRJ)

CAPÍTULO II
ORIGEM DAS LESÕES INDUZIDAS NO DNA
LESÕES ENDÓGENAS
O DNA reage continuamente com oxigênio e água, o que acarreta o aparecimento de muitas lesões “espontâneas”, que podem ocorrer em qualquer dos componentes da molécula.
Alterações espontâneas nas bases
Desaminação
Quatro das cinco bases normalmente presentes no DNA (citosina, adenina, guanina e 5metilcitosina) contêm grupamentos amina (NH2) exocíclicos e a desaminação ocorre espontaneamente resultando na conversão das bases alteradas em uracil (U), hipoxantina (HX), xantina (X) e timina, respectivamente. (Figura II-1)

Figura II-1 – Desaminação das bases nitrogenadas

A perda do grupamento amina modifica as propriedades de pareamento das bases acarretando mutações durante a duplicação do DNA (U e HX pareiam como T e G, gerando transições C:G → T:A e A:T→ G:C), como pode ser visto na Figura II-2. A desaminação de 5 metil citosina gera timina que passa a parear com adenina, portanto transforma 5MeC:G em T:A.
Uracil no DNA
a) Desaminação da citosina
Em algum tempo durante a evolução, o DNA substituiu o RNA como repositório da informação genética, refletindo a maior estabilidade da cadeia açúcar fosfato do DNA e acarretando a substituição do uracil por timina (5-metil uracil).
Células que não conseguem retirar o uracil do DNA têm aumento da mutagênese espontânea
(G:C  A:T) e isto ocorre desde bactérias até células humanas.

II-2

Normalmente o mecanismo para a desaminação da citosina consiste no ataque direto na posição
4 da pirimidina por um íon hidroxil. O tratamento com ácido nitroso provoca a desaminação não só da citosina, mas também da adenina e da guanina no DNA.

C → U=A ﹥T:A
A → HX=C ﹥G:C
G → X = não pareia
5-MeC → T=A ﹥T:A

Figura II-2 – Mutagênese devida à desaminação

b) Incorporação durante a replicação
A incorporação de uracil no DNA, em principio não é mutagênica, pois não há alteração