DNA-Polymerase η
Synonyme: DNA-Polymerase eta, Xeroderma Pigmentosum Variant Type Protein, RAD30A
Englisch: DNA polymerase eta
Definition
Die DNA-Polymerase η (eta) ist eine spezialisierte Polymerase in Eukaryoten. Sie ist ein Enzym der Transläsionssynthese und kann die DNA-Synthese während der Replikation an DNA-Schäden wie Pyrimidin-Dimeren und 8-Oxoguanin fortsetzen.
Genetik
Die DNA-Polymerase η wird durch das Gen POLH codiert. Es befindet sich auf Chromosom 6 an Genlokus p21.1 und besteht aus 11 Exons.
Eigenschaften
Die DNA-Polymerase η gehört zur Y-Familie der DNA-Polymerasen. Während der Replikation kann sie Pyrimidin-Dimere akkurat umgehen. Die DNA-Polymerase η erkennt außerdem zuverlässig 8-Oxoguanin-Beschädigungen auf dem abgelesenen DNA-Strang und setzt auf dem neuen Strang das korrekte Nukleotid (Cytosin) ein. Die replikativen Polymerasen setzen hier häufig fälschlicherweise Adenin ein, wodurch eine Guanin-zu-Thymin-Transversion entsteht. Teilweise können auch Intrastrandcrosslinks umgangen werden, die beispielsweise durch Cisplatin entstehen.[1]
Trotz dieser akkuraten Transläsionssynthese-Mechanismen ist die DNA-Polymerase η die fehleranfälligste DNA-Polymerase. Auf unbeschädigter DNA erzeugt sie an jedem zehnten Basenpaar eine Fehlpaarung. Beispielsweise wird einem einzelnen Thymin oft ein Guanin gegenüber eingesetzt.[2]
Klinische Bedeutung
Eine Mutation im POLH-Gen führt zu einer Variante der Hautkrankheit Xeroderma pigmentosum (XPV) und ist durch extreme Sensitivität auf UV-Strahlung und Prädisposition für Hautkrebs gekennzeichnet.
Quellen
- ↑ Yang, W. An overview of Y-Family DNA polymerases and a case study of human DNA polymerase eta. Biochemistry 53, 2793-2803, doi:10.1021/bi500019s (2014).
- ↑ Waters, L. S. et al. Eukaryotic translesion polymerases and their roles and regulation in DNA damage tolerance. Microbiol Mol Biol Rev 73, 134-154, doi:10.1128/MMBR.00034-08 (2009).