DNA damage/DNA repair

Poškodenie DNA je abnormálna chemická štruktúra v DNA, ktorá môže spôsobiť zmeny v štruktúre genetického materiálu a bráni správnemu fungovaniu replikačného mechanizmu.

Oprava DNA je súbor procesov, ktorými bunka identifikuje a opravuje poškodenie molekúl DNA, ktoré kódujú jej genóm. V ľudských bunkách môžu bežné metabolické činnosti aj faktory prostredia, ako napríklad žiarenie, spôsobiť poškodenie DNA, čo má za následok až 1 milión jednotlivých molekulárnych zmien na bunku denne. Mnohé z týchto poškodení spôsobujú štrukturálne poškodenie molekuly DNA a môžu zmeniť alebo vylúčiť schopnosť bunky prepisovať gén, ktorý poškodená DNA kóduje. Iné poškodenia vyvolávajú potenciálne škodlivé mutácie v genóme bunky, ktoré ovplyvňujú prežitie jej dcérskych buniek po tom, ako prejdú mitózou. V dôsledku toho je proces opravy DNA neustále aktívny, pretože reaguje na poškodenie štruktúry DNA. Keď normálne opravné procesy zlyhajú a keď nedôjde k apoptóze bunky, môže dôjsť k nenapraviteľnému poškodeniu DNA vrátane dvojvláknových zlomov a skrížených väzieb DNA (interstrand crosslinks alebo ICL). To môže nakoniec viesť k vzniku zhubných nádorov alebo rakoviny podľa hypotézy dvoch zásahov.