نزع الأمين

نزع الأمين من السيتوزين إلى اليوراسيل .

نزع الأمين التلقائي هو تفاعل تحلل السيتوزين إلى يوراسيل ، مصحوبًا بانطلاق الأمونيا . يمكن أن يحدث هذا التفاعل في المختبر باستخدام البيسلفيت ، الذي ينزع الأمين من السيتوزين دون التأثير على 5-ميثيل سيتوزين . وقد مكّنت هذه الخاصية الباحثين من تحديد تسلسل الحمض النووي الميثيلي للتمييز بين السيتوزين غير الميثيلي (الذي يظهر على شكل يوراسيل ) والسيتوزين الميثيلي (غير المتغير).

في الحمض النووي ، يُصحَّح هذا التحلل التلقائي للأمين بإزالة اليوراسيل (ناتج تحلل السيتوزين وليس جزءًا من الحمض النووي) بواسطة إنزيم يوراسيل-دي إن إيه جليكوزيلاز ، مما يُولِّد موقعًا خاليًا من القاعدة (AP). ثم تتعرف إنزيمات ( إندونوكليازات AP ) على هذا الموقع الخالي من القاعدة ، فتكسر رابطة فوسفاتية ثنائية الإستر في الحمض النووي، مما يسمح بإصلاح التلف الناتج باستبدال السيتوزين بسيتوزين آخر. قد يُجري بوليميراز الحمض النووي هذا الاستبدال عبر ترجمة الشق ، وهي تفاعل استئصال طرفي بواسطة نشاطه الإكسونوكليازي 5'⟶3'، يليه تفاعل ملء بواسطة نشاطه البوليميرازي. ثم يُشكِّل ليغاز الحمض النووي رابطة فوسفاتية ثنائية الإستر لإغلاق ناتج الدوبلكس المقطوع، والذي يتضمن الآن سيتوزينًا جديدًا صحيحًا ( إصلاح استئصال القاعدة ).

يؤدي نزع الأمين التلقائي من 5-ميثيل سيتوزين إلى تكوين الثايمين والأمونيا. وهذه هي أكثر طفرات النوكليوتيدات المفردة شيوعًا. في الحمض النووي، إذا تم الكشف عن هذا التفاعل قبل مرور شوكة التضاعف، يمكن تصحيحه بواسطة إنزيم ثايمين-دي إن إيه جليكوزيلاز ، الذي يزيل قاعدة الثايمين في حالة عدم تطابق G/T. ينتج عن ذلك موقع خالٍ من القاعدة يتم إصلاحه بواسطة إنزيمات AP الداخلية والبوليميراز، كما هو الحال مع يوراسيل-دي إن إيه جليكوزيلاز. ^{[ 2 ]}

يؤدي نزع الأمين من الجوانين إلى تكوين الزانثين . ومع ذلك، لا يزال الزانثين يرتبط بالسيتوزين . ^{[ 4 ] [ 5 ]}

يؤدي نزع الأمين من الأدينين إلى تكوين الهيبوكسانثين . يقوم الهيبوكسانثين، بطريقة مماثلة لمتصاوغ الإيمين للأدينين، بتكوين أزواج قاعدية انتقائية مع السيتوزين بدلاً من الثايمين . ينتج عن ذلك طفرة انتقالية بعد التضاعف، حيث يتحول الزوج القاعدي AT الأصلي إلى زوج قاعدي GC.