DNA può essere danneggiato a causa di condizioni ambientali come le radiazioni UV dal sole o attraverso i normali processi metabolici. Le cellule sono in grado di identificare e correggere il danno che si verifica all'interno della molecola di DNA. Questi meccanismi sono classificati di riparazione dal modo in cui essi operano. Correzione diretta inverte il danno mentre altri meccanismi tagliare le aree danneggiate del DNA e la sintesi di nuovo DNA per risolvere il divario. In tutti i meccanismi di riparazione del singolo filamento danno è riparato dalla lettura delle informazioni sul filamento intatto.
Correzione di bozze della polimerasi
Durante la replicazione del DNA, un enzima identifica e corregge eventuali errori commessi da parte della DNA polimerasi. Questa correzione diretta si verifica automaticamente quando viene inserito un nucleotide errato. Il processo di sintesi viene interrotta fino a quando il nucleotide errato viene sostituito con quello corretto.
Riparazione per escissione nucleotidi (NER)
Danni UV sono riparato attraverso un processo che coinvolge quattro passaggi. In primo luogo viene rilevato il danno, quindi la sezione del DNA che contiene l'errore è tagliata fuori. Questo è seguito dalla sintesi di un nuovo filamento di DNA polimerasi e quindi il divario è sigillato.
Riparazione bassa di asportazione (BER)
Danni causati da processi metabolici e i radicali liberi vengono corretti mediante riparazione bassa di asportazione. Durante questo processo basi mutate vengono rilasciati dalla spina dorsale zucchero-fosfato attraverso la scissione dei legami chimici. Lo spazio è riempito da una polimerasi di riparazione e quindi sigillato.
Nonhomologous fine unirsi (NHEJ)
Radiazioni possono causare interruzioni nei fili doppi che possono interferire con la replicazione e la trascrizione e anche istigare l'avvenimento delle proteine ibride o l'attivazione dei geni impropri. In un meccanismo di riparazione per rotture a doppio filamento, un enzima utilizza la parte sporgente del DNA accanto la pausa per colmare la lacuna. Questo tipo di riparazione può portare a ulteriori errori come sequenze di nucleotidi possono essere tralasciati se le estremità non sono compatibili.
Riparazione per ricombinazione omologa (HRR)
Questo meccanismo di correzione a rotture a doppio filamento ripara i danni utilizzando cromosoma omologo di sintetizzare la corretta sequenza di nucleotidi. Questo meccanismo è più affidabile in quanto utilizza un cromosoma identico per un modello di ripristino il doppio filo danneggiato al suo stato originale.