Файл:Apurinic Site.pngРис. 1. Химическая структура апуринового сайта, присутствующего во фрагменте одноцепочечной ДНК.
Когда происходит депуринизация ДНК, это приводит к образованию апуринового сайта и изменению структуры. По оценкам исследований, в типичной человеческой клетке ежедневно таким образом теряется до 5000 пуринов[1]. В клетках одной из основных причин депуринизации является наличие эндогенных метаболитов, вступающих в химические реакции. Апуриновые сайты в двухцепочечной ДНК эффективно восстанавливаются частями пути эксцизионной репарации оснований (BER). Депуринированные основания в одноцепочечной ДНК, подвергающейся репликации, могут привести к мутациям, потому что в отсутствие информации от комплементарной цепи BER может добавить неправильное основание в апуриновый сайт, что приведёт к переходной или трансверсионной мутации[2].
Известно, что депуринизация играет важную роль в возникновении рака[3].
Гидролитическая депуринизация — одна из основных форм повреждения древней ДНК в ископаемом или субфоссильном материале, поскольку основание остаётся невосстановленным. Это приводит как к потере информации (последовательности оснований), так и к трудностям в восстановлении и репликации in vitro повреждённой молекулы с помощью полимеразной цепной реакции.
Химия реакции
Депуринизация не является редкостью, потому что пурин является хорошей уходящей группой через 9N-азот (см. структуру пурина ). Кроме того, аномерный углерод особенно активен в отношении нуклеофильного замещения (эффективно делая связь углерод-кислород короче, прочнее и полярнее, а связь углерод-пурин делает длиннее и слабее). Это делает связь особенно восприимчивой к гидролизу.
В химическом синтезеолигонуклеотидов депуринизация является одним из основных факторов, ограничивающих длину синтетических олигонуклеотидов[4].
