Produkty

Uszkodzenia oksydacyjne zasad DNA często powodują powstawanie utlenionych puryn, zwłaszcza 7,8-dihydro-8-oksoguaniny (8-oxoG) i 7,8-dihydro-8-oksoadeniny (8-oxoA), przy czym ta pierwsza jest dobrze znana zmiana mutagenna.Ponieważ 8-oksoG łatwo podlega dalszemu utlenianiu w porównaniu z normalnymi zasadami, wstawienie zasady podczas syntezy DNA naprzeciw utlenionej postaci 8-oksoG badano in vitro.Syntetyczna matryca zawierająca pojedynczą zmianę 8-oxoG była najpierw traktowana różnymi utleniaczami jednoelektronowymi lub w warunkach tlenu singletowego, a następnie poddawana wydłużaniu startera katalizowanemu przez fragment Klenowa egzo- (Kf egzo-), polimerazę DNA grasicy cielęcej alfa (pol alfa ) lub ludzka polimeraza DNA beta (pol beta).Zgodnie z poprzednimi doniesieniami, dAMP i dCMP są wstawiane selektywnie naprzeciwko 8-oksoG ze wszystkimi trzema polimerazami DNA.Co ciekawe, stwierdzono, że utlenianie 8-oksoG indukuje insercję dAMP i dGMP naprzeciwko uszkodzenia przez Kf egzo- z przejściowym zahamowaniem wydłużania startera występującym w miejscu zmodyfikowanej zasady.Ponadto zmiana stanowi blokadę podczas syntezy DNA przez pol alfa i pol beta.Eksperymenty z oligonukleotydem matrycowym zmodyfikowanym 8-oksoA pokazują, że zarówno 8-oksoA, jak i utleniona postać 8-oksoA bezpośrednio wprowadzają dTMP przez Kf egzo-.Analiza spektrometrii mas oligonukleotydów zawierających 8-oksoG przed i po utlenieniu IrCl62 jest zgodna z utlenianiem głównie miejsca 8-oksoG, co prowadzi do utworzenia ugrupowania guanidynohydantoiny jako głównego produktu.Nie uzyskano dowodów na tworzenie się miejsc bezzasadowych.Wyniki te pokazują, że utleniona forma 8-oksoG, prawdopodobnie guanidynohydantoina, może kierować błędnym odczytaniem i błędnym wstawieniem dNTP podczas syntezy DNA.Gdyby taki proces zachodził in vivo, oznaczałby punktowe uszkodzenie mutagenne prowadzące do transwersji G-->T i G-->C.Jednak odpowiednia utleniona postać 8-oksoA wykazuje przede wszystkim prawidłową insercję T podczas syntezy DNA z Kf egzo-.