Пряма репарація

Найочевиднішим випадком прямої репарації є зшивання одноланцюгового розриву ДНК лігазою. Іншим спільним для всіх живих організмів (за винятком ссавців) шляхом прямої репараціїє фотореактивація – руйнування піримідинових димерів (рис. 23), які були індуковані ультрафіолетовим світлом, ферментом фотоліазою. Фотоліаза (або її власні амінокислотні залишки, або зв’язані з білком простетичні групи) здатна поглинати світло, що призводить до активації ферменту. Тобто світло, яке викликає утворення піримідинових димерів, одночасно активує фотоліазу, котра каталізує розрив ковалентних зв’язків між сусідніми піримідинами (рис. 23), а отже, відновлення структури ДНК.

Одним із загальних пошкоджуючих впливів на ДНК є алкілування азотистих основ – ковалентне приєднання метильних чи етильних груп до атомів О або N. Пряма репарація таких пошкоджень є можливою за рахунок активності специфічних метилтрансфераз, що відщеплюють метильні групи (таким шляхом репаруються О₆-метилгуанін та О₄-метилтимін). Ці метилтрансферази не є ферментами: вони відщеплюють метильну групу й необернено ковалентно приєднують її до залишку Cys у своєму активному центрі – для нового акту деметилювання необхідна нова молекула білка.

Рис. 23. Тиміновий димер.