¿Cuánto tiempo tardan nuestras células para reparar el daño del ADN?

Jordán,

Nuestras células, como las de otros organismos complejos, pueden responder con bastante rapidez a todo tipo de estímulos, nocivos o no. Mientras que las células procariotas a menudo pueden cambiar sus perfiles de transcripción de ADN en un segundo o menos, las células eucariotas complejas tardan de unos segundos a unos minutos para responder a los cambios en el entorno o al daño del ADN. A lo que me refiero es a la regulación transcripcional de las enzimas necesarias para la reparación del ADN. Las traducciones de las enzimas también son un proceso rápido.

Según Lindhall & Barnes (2000) citado por Jackson & Barteck en “Nature” (2013) *, cada “de las ~ 10 ^ 13 células en el cuerpo humano recibe decenas de miles de lesiones de ADN por día”.

Para mí, ese número (~ 10 ^ 16 desordenes de ADN al día) es sorprendentemente alto, así que es una cosa muy buena que las respuestas de reparación del ADN sean rápidas y diversas también.

El daño en el ADN puede tomar varias formas, desde la simple reparación de los dímeros de TT (dimerización de la timidina) hasta las roturas bicatenarias, hasta la rotura del cromosoma completo. La mayoría de estos se reparan rápidamente, sin embargo, para el daño más atroz, la respuesta de una célula es típicamente un suicidio por apoptosis. Esto garantiza que esta célula no produzca una progenie defectuosa, tal vez cancerosa.

Como tal, existen numerosos tipos de daño genómico; la evolución ha producido quizás una docena o más vías de reparación del ADN. Estos mecanismos actúan a lo largo de diferentes períodos de tiempo, pero ninguno lo consideraría lento con respecto a la vida humana, o incluso la de una célula. Una célula o bien se repara a sí misma, se vuelve senescente, se mata a sí misma, o muy raramente, se transforma en algo que puede volverse desagradable, como un tumor, clones de esta célula equivocada.

* http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/…

La reparación del ADN está estrechamente relacionada con la replicación del ADN y el ciclo celular, por lo tanto, el tiempo que toma reparar el daño está estrechamente relacionado con el tiempo que demora una célula determinada en dividirse. Este proceso lleva diferentes períodos de tiempo para diferentes células, generalmente entre 24 y 72 horas para la mayoría de las células de mamíferos, pero puede ser mucho más prolongado (meses o años, para ciertos tipos de células, como las células hepáticas o los gametos). Hay puntos de control a lo largo del ciclo celular durante los cuales la célula “verifica” si el daño del ADN ha sido reparado: si no lo ha hecho, la célula aborta el proceso de replicación y muere. Sin embargo, este proceso no es perfecto, y se producen fallas en los puntos de control, lo que resulta en mutaciones.

Recomiendo este artículo altamente informativo y fácil de leer en Nature : Mutación, Reparación del ADN e Integridad del ADN

Esto depende del tipo, la edad y el entorno de la célula de la que está hablando.

Encontré un experimento del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía (Berkeley Lab).

Estaban estudiando cómo las células reparan el daño en el ADN y usaron imágenes de lapso de tiempo para esto. El video de lapso de tiempo consistió en 223 fotos tomadas durante un período de más de 35 horas. El ADN fue dañado usando radiación. El tiempo que tardan otras células puede ser diferente aunque.

Esperaba que esto ayudara.

Depende del tipo de daño en el ADN. Si el daño es de una cadena, no tomará mucho tiempo para que las enzimas nucleares reparen el lado dañado. Sin embargo, si el daño es de doble faz, solo se puede reparar empalmando en una sección de un cromosoma homólogo. Los cromosomas homólogos solo se alinean durante la meiosis, por lo que dicha reparación solo puede tener lugar una vez en la vida de un nuevo organismo.