Nature des dommages à l'ADN et mécanismes de réparation
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Figure 2 ■ Mécanisme de décomposition de la 2’-désoxycytidine (dCyd).
En ce qui concerne la 2’-désoxycytidine, l’hydratation de son radical cation (schématisée
en bas) conduit, de façon similaire à ce qui a été décrit pour la thymidine, à la formation
de 5,6-glycols (dCydGly), et de deux dérivés formamido (dF) et hydanthoïne (Hyd). À
noter que pour la 2’-désoxycytidine, les 5,6-glycols se décomposent soit par déshydratation pour donner la 5-hydroxy-2’-désoxycytidine (5-OHdCyd), soit par desamination
pour produire par le biais des diols de 2’-désoxyuridine (dUrdGly) la 5-hydroxy-2’-désoxyuridine (5-OHdUrd). La déprotonation du radical cation de la 2’-désoxycytidine
(schématisée en haut) se produit de façon majoritaire sur l’amine exocyclique et conduit
après réaction de désamination à la 2’-désoxyuridine (dürd). La déprotonation peut également se produire en position 1’ du sucre et conduire à une perte de cytosine et formation d’un site abasique de type ribonolactone.
1.1.2. Oxydation des purines
Pour les purines également, deux mécanismes de décomposition des radicaux
cations formés par une oxydation à un électron coexistent impliquant soit l’hydratation soit la déprotonation (figures 3 et 4).
1.1.2.1. Transfert de charge dans l'ADN
L’empilement des bases dans la double hélice d’ADN autorise des transferts
de charges qui sont favorisés par le fait que les bases possèdent des potentiels
d’oxydation différents. Ainsi, la guanine possédant le plus bas potentiel d’oxydation, l’ionisation d’une base au sein de la double hélice aura tendance à produire
des radicaux cations centrés sur la guanine, par un mécanisme de transfert d’un
électron de la guanine vers le radical cation initialement formé avant même que
ce dernier ne se décompose. D’autre part, il a été montré que lorsque dans une
séquence d’ADN où plusieurs guanines sont répétées sur le même brin, la guanine
en 5’ a alors un potentiel d’oxydation légèrement plus bas, ce qui favorise sa
décomposition. Par conséquent l’oxydation à un électron de l’ADN entraîne la
formation très majoritaire (85 %) de lésions localisées sur les bases guanine et un
effet de séquence est observé au niveau des sites GG, avec une oxydation préférentielle de la guanine en 5’.
11 faut également noter que certains produits d’oxydation des bases de l’ADN
possèdent un potentiel redox bien inférieur à celui des bases normales et en particulier de la dGuo. C’est en particulier le cas de la 8-oxodGuo. La suroxydation de
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Figure 2 ■ Mécanisme de décomposition de la 2’-désoxycytidine (dCyd).
En ce qui concerne la 2’-désoxycytidine, l’hydratation de son radical cation (schématisée
en bas) conduit, de façon similaire à ce qui a été décrit pour la thymidine, à la formation
de 5,6-glycols (dCydGly), et de deux dérivés formamido (dF) et hydanthoïne (Hyd). À
noter que pour la 2’-désoxycytidine, les 5,6-glycols se décomposent soit par déshydratation pour donner la 5-hydroxy-2’-désoxycytidine (5-OHdCyd), soit par desamination
pour produire par le biais des diols de 2’-désoxyuridine (dUrdGly) la 5-hydroxy-2’-désoxyuridine (5-OHdUrd). La déprotonation du radical cation de la 2’-désoxycytidine
(schématisée en haut) se produit de façon majoritaire sur l’amine exocyclique et conduit
après réaction de désamination à la 2’-désoxyuridine (dürd). La déprotonation peut également se produire en position 1’ du sucre et conduire à une perte de cytosine et formation d’un site abasique de type ribonolactone.
1.1.2. Oxydation des purines
Pour les purines également, deux mécanismes de décomposition des radicaux
cations formés par une oxydation à un électron coexistent impliquant soit l’hydratation soit la déprotonation (figures 3 et 4).
1.1.2.1. Transfert de charge dans l'ADN
L’empilement des bases dans la double hélice d’ADN autorise des transferts
de charges qui sont favorisés par le fait que les bases possèdent des potentiels
d’oxydation différents. Ainsi, la guanine possédant le plus bas potentiel d’oxydation, l’ionisation d’une base au sein de la double hélice aura tendance à produire
des radicaux cations centrés sur la guanine, par un mécanisme de transfert d’un
électron de la guanine vers le radical cation initialement formé avant même que
ce dernier ne se décompose. D’autre part, il a été montré que lorsque dans une
séquence d’ADN où plusieurs guanines sont répétées sur le même brin, la guanine
en 5’ a alors un potentiel d’oxydation légèrement plus bas, ce qui favorise sa
décomposition. Par conséquent l’oxydation à un électron de l’ADN entraîne la
formation très majoritaire (85 %) de lésions localisées sur les bases guanine et un
effet de séquence est observé au niveau des sites GG, avec une oxydation préférentielle de la guanine en 5’.
11 faut également noter que certains produits d’oxydation des bases de l’ADN
possèdent un potentiel redox bien inférieur à celui des bases normales et en particulier de la dGuo. C’est en particulier le cas de la 8-oxodGuo. La suroxydation de