최근 수정 시각 : 2025-02-07 10:59:50

UDG

1. 개요

뉴클레오타이드의 염기부분에서 타이민이 탈메틸화되어 우라실로 전환될수있듯이 사이토신조차 탈아미노를 거치면 우라실로 변형된다는 정보보존의 취약성때문에 생명체의 진화는 우라실의 효율성을 RNA라는 단기적인 정보처리 상황에서는 이를 선택하고 정보의 장기보존 측면에서 DNA쪽에서는 메틸화와 아미노화를 통해 타이민과 사이토신으로 고정하는 전략을 취하고 있다. 또한 탈메틸화나 탈아미노화가 상대적으로 자연발생적이기에 이에대해 추가적으로 우라실 DNA 글리코실레이스(Uracil-DNA Glycosylase, UDG)라는 복구 효소를 만들어냄으로써 DNA 복구 시스템을 확보하고 있다. 이러한 돌연변이를 방지하는 작용 시스템은 세포핵 내막의 매우 정교한 정보 저장 능력을 보여준다고 할수있다.

2. UDG

DNA RNA
* G: 구아닌(Guanine)
* A: 아데닌(Adenine)
* C: 사이토신/시토신(Cytosine)
* T: 타이민 또는 티민(Thymine) 또는 티아민 - RNA에는 없으나 유라실(우라실)로 대체(변형)된다.
G,
A,
C,
U: 유라실 또는 우라실(Uracil) - DNA에는 없다. RNA에서 DNA의 타이민(티민/티아민)을 대신하여 들어간다.

파일:Nucleotides.svg

2.1. UDG

사이토신의 탈아미노화 반응식
[math( Cytosine(C) \xrightarrow[H_2 O + 탈아미노화]{} Uracil(U) + NH_3​ )]
사이토신의 아민기(-NH₂)가 산소(O)로 대체되면서 우라실이 생성됨

2.2. 염기 절제 복구(BER)

염기 절제 복구(Base Excision Repair, BER)시스템의 첫번째 단계로 UDG가 개입한다.(1단께) 이후 염기가 제거되고 남은 AP(무염기, apurinic/apyrimidinic) 자리를 AP 엔도뉴클레아제(AP endonuclease)가 AP 자리를 절단하면(2) 이후 DNA 중합효소(DNA polymerase)가 올바른 염기를 삽입하여 복구를 개시하고(3) 마지막단계로 DNA 리가아제(DNA ligase)가 이를 DNA줄기와의 연결을 완료하여 복구절차를 마무리한다(4).

3. 관련문서

*ATP