Identification and characterization of 6-4 photolyase of vibrio cholerae

Ultraviyole (UV) ışık organizmaların DNAsına, pirimidin dimerleri şeklinde, mutajenik olabilecek hasarlar verir. Bu hasarlar tamir edilemezse, karsinojenik, hatta ölümcül etkilere sebep olur. Fotoliyazlar, UV-ışığın sebep olduğu bu hasaları, mavi ışığa bağlı bir mekanizmayla tamir eden antik flavoproteinlerdir. Fotoliyazlar, DNA hasarlarına göre iki fonksiyonel gruba ayrılır: siklobütan pirimidin dimerlerini tamir eden CPD fotoliyazlar ve pirimidin-pirimidon (6-4) dimerlerini tamir eden (6-4) fotoliyazlar. Vibrio cholerae'nın (O1 bivar Tor ırk: N16961) kriptokrom/fotoliyaz ailesine dahil üç üyeye sahip olduğu gösterilmiştir: CPD fotoliyaz olan VcPhr; ve tek iplikli DNA'ya afinitesi olan iki tane CPD fotoliyaz VcCry1 ve VcCry2. Bu tez Vibrio cholerae 'da tespit edilen, ilk (6-4) fotoliyazını denysel ve hesapsal olarak göstermiştir. Bu enzim yeni keşfedilen 'demir-sülfür içeren bakteri kriptokrom ve fotoliyazları' (FeS-BCP) adlı sınıfa dahil olmaktadır. Bu çalışmada, enzimin (6-4) fotolezyonlarını tamir ettiği, in vitro olarak Slot-Blot DNA tamiri testi ile gösterildi. Vc(6-4) FeS-BCP'nin Vibrio cholerae'nın in vivo fotoreaktivasyonuna katkısı olduğu fotoreaktivasyon-tamamlama deneyi ile gösterildi. Yapılan yapısal ve deneysel çalışmalar Vc(6-4) FeS-BCP'nin, FAD katalitik kofaktörüne, DMRL fotoantenine ve [4Fe-4S] kümesine sahip olduğunu göstermiştir.