Mechanisms of DNA repair in mitochondria

The role of mitochondria in cellular metabolism and functioning can hardly be overestimated. Mitochondria carry out many functions, and their main function is the production of ATP, the energetic “currency” of the cell. Mitochondria possess a small circular DNA, which codes for 13 proteins. Mitochon...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Вiopolymers and Cell
Date:2016
Main Authors: Singatulina, A.S., Pestryakov, P.E.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2016
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152859
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Mechanisms of DNA repair in mitochondria / A.S. Singatulina, P.E. Pestryakov // Вiopolymers and Cell. — 2016. — Т. 32, № 4. — С. 245-261. — Бібліогр.: 126 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862614425440092160
author Singatulina, A.S.
Pestryakov, P.E.
author_facet Singatulina, A.S.
Pestryakov, P.E.
citation_txt Mechanisms of DNA repair in mitochondria / A.S. Singatulina, P.E. Pestryakov // Вiopolymers and Cell. — 2016. — Т. 32, № 4. — С. 245-261. — Бібліогр.: 126 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вiopolymers and Cell
description The role of mitochondria in cellular metabolism and functioning can hardly be overestimated. Mitochondria carry out many functions, and their main function is the production of ATP, the energetic “currency” of the cell. Mitochondria possess a small circular DNA, which codes for 13 proteins. Mitochondrial DNA, or mtDNA, as well as the nuclear one, is subjected to the influence of environmental and endogenous factors. This may lead to mtDNA damage. Here we review the data on mtDNA damage and repair mechanisms. The functioning of mitochondria directly depends on integrity of mtDNA, and therefore, on correct functioning of the mtDNA repair system. These systems differ from the repair systems of nuclear DNA and are in general understudied. The existence of excision nucleotides repair system correcting bulky lesions in mitochondria is still under question. Secific degradation of damaged mtDNA can probably serve as an alternative way to prevent the accumulation of bulky lesions. A search for new pathways of mtDNA repair is of considerable interest. Роль мітохондрій у метаболізмі та функціонуванні клітини важко переоцінити. Мітохондрії виконують безліч функцій, голо-вною з яких є напрацювання АТР, енергетичної "валюти" клітини. Мітохондрії мають невелику кільцеву ДНК, що кодує 13 білків. Мітохондріальна ДНК, мтДНК, також як і ядерна, знаходиться під різноманітними діями з боку навколишнього середовища і ендогенних факторів. Раніше вважалося, що системи репарації ДНК в мітохондріях відсутні, пошкоджені молекули мтДНК деградують, а реплікація і транскрипція мтДНК відбуваються з непошкоджених молекул, чому сприяє многокопійность мтДНК. Першим механізмом репарації, виявленим в мітохондріях, є система ексцизійної репарації основ, BER. Пізніше було знайдено систему репарації помилково спарених основ, MMR. Є дані про наявність системи репарації однониткових розривів, SSBR, гомологичной і негомологичной рекомбінації дволанцюгових розривів, елімінації премутагенних дезоксинуклеотидов з пулу дезоксинуклеотидов, деградації пошкодженої мтДНК, але механізми роботи цих систем ще не відомі або мало вивчені. Функціонування мітохондрій безпосередньо залежить від цілісності мтДНК, а отже, від коректної роботи систем її репарації. Пошук нових учасників репарації мтДНК становить значний інтерес і є предметом активних досліджень. У цьому огляді представлені дані про пошкодження мтДНК і механізмах їхньої репарації. Роль митохондрий в метаболизме и функционировании клетки трудно переоценить. Митохондрии выполняют множество функций, главной из которых является наработка АТР, энергетической “валюты” клетки. Митохондрии имеют небольшую кольцевую ДНК, кодирующую 13 белков. Митохондриальная ДНК, мтДНК, также как и ядерная, подвержена разнообразным воздействиям со стороны окружающей среды и эндогенных факторов. Ранее считалось, что системы репарации ДНК в митохондриях отсутствуют, поврежденные молекулы мтДНК деградируют, а репликация и транскрипция мтДНК происходят с неповрежденных молекул, чему способствует многокопийность мтДНК. Первым механизмом репарации, обнаруженным в митохондриях, является система эксцизионной репарации оснований, BER. Позднее была найдена система репарации ошибочно спаренных оснований, MMR. Есть данные о наличии системы репарации однонитевых разрывов, SSBR, гомологичной и негомологичной рекомбинации двунитевых разрывов, элиминации премутагенных дезоксинуклеотидов из пула дезоксинуклеотидов, деградации поврежденной мтДНК, но механизмы работы этих систем еще не известны или мало изучены. Функционирование митохондрий напрямую зависит от целостности мтДНК, а следовательно, от корректной работы систем ее репарации. Поиск новых участников репарации мтДНК представляет значительный интерес и является предметом активных исследований. В настоящем обзоре представлены данные о повреждениях мтДНК и механизмах их репарации.
first_indexed 2025-11-29T10:49:28Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-152859
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0233-7657
language English
last_indexed 2025-11-29T10:49:28Z
publishDate 2016
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
record_format dspace
spelling Singatulina, A.S.
Pestryakov, P.E.
2019-06-13T08:36:09Z
2019-06-13T08:36:09Z
2016
Mechanisms of DNA repair in mitochondria / A.S. Singatulina, P.E. Pestryakov // Вiopolymers and Cell. — 2016. — Т. 32, № 4. — С. 245-261. — Бібліогр.: 126 назв. — англ.
0233-7657
DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000927
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152859
577
The role of mitochondria in cellular metabolism and functioning can hardly be overestimated. Mitochondria carry out many functions, and their main function is the production of ATP, the energetic “currency” of the cell. Mitochondria possess a small circular DNA, which codes for 13 proteins. Mitochondrial DNA, or mtDNA, as well as the nuclear one, is subjected to the influence of environmental and endogenous factors. This may lead to mtDNA damage. Here we review the data on mtDNA damage and repair mechanisms. The functioning of mitochondria directly depends on integrity of mtDNA, and therefore, on correct functioning of the mtDNA repair system. These systems differ from the repair systems of nuclear DNA and are in general understudied. The existence of excision nucleotides repair system correcting bulky lesions in mitochondria is still under question. Secific degradation of damaged mtDNA can probably serve as an alternative way to prevent the accumulation of bulky lesions. A search for new pathways of mtDNA repair is of considerable interest.
Роль мітохондрій у метаболізмі та функціонуванні клітини важко переоцінити. Мітохондрії виконують безліч функцій, голо-вною з яких є напрацювання АТР, енергетичної "валюти" клітини. Мітохондрії мають невелику кільцеву ДНК, що кодує 13 білків. Мітохондріальна ДНК, мтДНК, також як і ядерна, знаходиться під різноманітними діями з боку навколишнього середовища і ендогенних факторів. Раніше вважалося, що системи репарації ДНК в мітохондріях відсутні, пошкоджені молекули мтДНК деградують, а реплікація і транскрипція мтДНК відбуваються з непошкоджених молекул, чому сприяє многокопійность мтДНК. Першим механізмом репарації, виявленим в мітохондріях, є система ексцизійної репарації основ, BER. Пізніше було знайдено систему репарації помилково спарених основ, MMR. Є дані про наявність системи репарації однониткових розривів, SSBR, гомологичной і негомологичной рекомбінації дволанцюгових розривів, елімінації премутагенних дезоксинуклеотидов з пулу дезоксинуклеотидов, деградації пошкодженої мтДНК, але механізми роботи цих систем ще не відомі або мало вивчені. Функціонування мітохондрій безпосередньо залежить від цілісності мтДНК, а отже, від коректної роботи систем її репарації. Пошук нових учасників репарації мтДНК становить значний інтерес і є предметом активних досліджень. У цьому огляді представлені дані про пошкодження мтДНК і механізмах їхньої репарації.
Роль митохондрий в метаболизме и функционировании клетки трудно переоценить. Митохондрии выполняют множество функций, главной из которых является наработка АТР, энергетической “валюты” клетки. Митохондрии имеют небольшую кольцевую ДНК, кодирующую 13 белков. Митохондриальная ДНК, мтДНК, также как и ядерная, подвержена разнообразным воздействиям со стороны окружающей среды и эндогенных факторов. Ранее считалось, что системы репарации ДНК в митохондриях отсутствуют, поврежденные молекулы мтДНК деградируют, а репликация и транскрипция мтДНК происходят с неповрежденных молекул, чему способствует многокопийность мтДНК. Первым механизмом репарации, обнаруженным в митохондриях, является система эксцизионной репарации оснований, BER. Позднее была найдена система репарации ошибочно спаренных оснований, MMR. Есть данные о наличии системы репарации однонитевых разрывов, SSBR, гомологичной и негомологичной рекомбинации двунитевых разрывов, элиминации премутагенных дезоксинуклеотидов из пула дезоксинуклеотидов, деградации поврежденной мтДНК, но механизмы работы этих систем еще не известны или мало изучены. Функционирование митохондрий напрямую зависит от целостности мтДНК, а следовательно, от корректной работы систем ее репарации. Поиск новых участников репарации мтДНК представляет значительный интерес и является предметом активных исследований. В настоящем обзоре представлены данные о повреждениях мтДНК и механизмах их репарации.
en
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
Вiopolymers and Cell
Reviews
Mechanisms of DNA repair in mitochondria
Механізми репарації ДНК у мітохондріях
Механизмы репарации ДНК в митохондриях
Article
published earlier
spellingShingle Mechanisms of DNA repair in mitochondria
Singatulina, A.S.
Pestryakov, P.E.
Reviews
title Mechanisms of DNA repair in mitochondria
title_alt Механізми репарації ДНК у мітохондріях
Механизмы репарации ДНК в митохондриях
title_full Mechanisms of DNA repair in mitochondria
title_fullStr Mechanisms of DNA repair in mitochondria
title_full_unstemmed Mechanisms of DNA repair in mitochondria
title_short Mechanisms of DNA repair in mitochondria
title_sort mechanisms of dna repair in mitochondria
topic Reviews
topic_facet Reviews
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/152859
work_keys_str_mv AT singatulinaas mechanismsofdnarepairinmitochondria
AT pestryakovpe mechanismsofdnarepairinmitochondria
AT singatulinaas mehanízmireparacíídnkumítohondríâh
AT pestryakovpe mehanízmireparacíídnkumítohondríâh
AT singatulinaas mehanizmyreparaciidnkvmitohondriâh
AT pestryakovpe mehanizmyreparaciidnkvmitohondriâh