Yanlış Eşleşme Tamiri, (Mismatch Repair, MMR). MMR defekti → Mikrosatellit instabilitesi → Lynch sendromu (HNPCC)

DNA sentezi esnasında bazlar arasında yanlış eşleşmeolduğunda aktive olan bir sistemdir.

Örneği Guanin karşısında Sitozin gelecekken Timin gelirse sistem aktive olur.

Bunun için, tamir sistemi bir şekilde kalıp ve yeni sentezlenmiş zinciri birbirinden ayırt etmek zorundadır.

Eşleşme çatalı ilerlerken kalıpzincir kısa süreliğine metillenir (DNA metilaz), yeni sentezlenmiş zincir ise metillenmemiş olarak bırakılır.

Enzimler metillenmemiş DNA’yı tarar kalıp zincirdeki bilgiye uygun biçimde tamir işlemi gerçekleşir.

Yanlış Eşleşme Tamiri (MMR)

DNA replikasyonu sırasında bazen yanlış nükleotid eşleşmeleri olur (ör. Guanin karşısına Timin gelmesi gibi). Bu tür replikasyon hataları baz–kesim tamiri ile düzelmez; özel bir sistem gerekir → MMR sistemi.

Temel Basamaklar

  1. Hatanın Tanınması:
    • Yanlış baz eşleşmesi algılanır (ör. G–T, A–C gibi).
  2. Zincir Ayrımı (Kalıp vs. Yeni Zincir):
    • Bakterilerde (E. coli örneği): Kalıp zincir metillenmiştir, yeni sentezlenen zincir henüz metillenmemiştir.
    • Bu sayede sistem hatanın yeni zincirde olduğunu anlar.
  3. Kesim ve Çıkarma:
    • Yanlış nükleotid içeren bölge endonükleaz/exonükleaz aktiviteleriyle çıkarılır.
  4. Onarım:
    • DNA polimeraz, kalıp zinciri baz alarak doğru nükleotidi ekler.
  5. Birleştirme:
    • DNA ligaz eksikliği kapatır.

İnsanlarda MMR Proteinleri

  • MutS homologları (MSH2, MSH6) → Hata tanıma
  • MutL homologları (MLH1, PMS2) → Kompleks oluşturma ve tamir başlatma
  • Eksikliği → Mikrosatellit instabilitesi

Klinik Önemi

  • MMR defekti → Hereditary Non-Polyposis Colorectal Cancer (HNPCC / Lynch sendromu)
  • Bu nedenle MMR gen mutasyonları (MLH1, MSH2, MSH6, PMS2) kalıtsal kanser predispozisyonuna yol açar.

Özet:

  • Baz-kesim tamiri (BER): Küçük baz değişikliklerini düzeltir (deaminasyon, oksidasyon vb.).
  • Yanlış eşleşme tamiri (MMR): DNA replikasyonu sırasında yanlış baz eşleşmelerini düzeltir; kalıp ve yeni zinciri metilasyon farkı ile ayırt eder.