修复的过程是:识别出正确的链,切除掉不正确的部分,然后通过
DNA聚合酶III和
DNA连接酶的作用,合成正确配对的
双链DNA。
错配修复系统在复制的过程中,就开始矫正刚复制的DNA双链了。
DNA复制过程中,
模板链的GATC序列的A的N6位置发生甲基化,而
新合成的链有甲基化的梯度,靠近复制叉处甲基化程度最小。所以新合成的DNA双链分子处于
半甲基化状态,错配修复系统正利用这一原理,以模板链的
碱基为模板,外切子链的错配核苷酸。
原核生物比如
大肠杆菌的错配修复系统是由Mut基因编码的Mut S,Mut H和Mut L蛋白,其中Mut S和Mut L,每个蛋白重复一次,形成四聚体Mut SL,在DNA上滑动,如果遇到
碱基对错配引起的隆起,就会停留,开始把两边的DNA双链拉扯,成环,直到识别到GATC序列,如果A的N6发生甲基化,说明是
母链,不切除,而如果GATC的A没有甲基化,说明是子链,Mut H就会结合在Mut SL上。Mut H有
核酸内切酶活性,在GATC序列的5’端,也就是G的左边切开,再由
DNase I发挥
外切酶活性,把Mut SL四聚体拧出的环全部切除,再DNA POL III和
DNA连接酶重新填补。
真核生物比如人类,与Mut gene对应的编码基因是hMSH2和hMLH1,对应Mut S和Mut L,其余过程也相同,详细基因编码产物见
错配修复基因。