|
As '''fotoliases''' ({{EC number|4.1.99.3}}) son [[encima]]s de [[reparación do ADN]] que reparan os danos causados pola exposición á [[luz ultravioleta]]. Este encima <ref name="Thiagarajan2011">{{cite journal |author1=V. Thiagarajan |author2=M. Byrdin |author3=A.P.M. Eker |author4=P. Müller |author5=K. Brettel | title = Kinetics of cyclobutane thymine dimer splitting by DNA photolyase directly monitored in the UV | year = 2011 | journal = Proc. Natl. Acad. Sci. USA | volume = 108 | issue = | pages = 9402–9407 | doi=10.1073/pnas.1101026108}}</ref> necesita [[luz visible]], preferentemente do extremo violeta/azul do espectro, e o mecanismo <ref name="Thiagarajan2011">{{cite journal |author1=V. Thiagarajan |author2=M. Byrdin |author3=A.P.M. Eker |author4=P. Müller |author5=K. Brettel | title = Kinetics of cyclobutane thymine dimer splitting by DNA photolyase directly monitored in the UV | year = 2011 | journal = Proc. Natl. Acad. Sci. USA | volume = 108 | issue = | pages = 9402–9407 | doi=10.1073/pnas.1101026108}}</ref> que utiliza denomínase '''fotorreactivación'''.
AfotoliaseA fotoliase é un encima [[filoxenética|filoxeneticamente]] antigo, que está presente e é funcional en moitas especies, desde as [[bacterias]] aos [[fungo (bioloxía)|fungos]], plantas e animais, pero nalgúnsnalgunhas perdeu a súa funcionalidade.<ref name="Selby 17696–700">{{cite journal|title=A cryptochrome/photolyase class of enzymes with single-stranded DNA-specific photolyase activity|last=Selby|first=Christopher P.|author2=Sancar, Aziz|date=21 November 2006|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America|volume=103|issue=47|doi=10.1073/pnas.0607993103|pmid=17062752|pages=17696–700|pmc=1621107}}</ref> A fotoliase é especialmente importante para reparar os danos inducidos pola luz UV en plantas. Os mecanismos da fotoliase parece que xa non funcionan en humanos e outros mamíferos [[placentarios]], que no seu lugar utilizan o mecanismo menos eficiente da [[reparación por escisión de nucleótidos]].<ref>{{cite journal|title=Evolution of Mutation Rates: Phylogenomic Analysis of the Photolyase/Cryptochrome Family|first=José Ignacio Lucas-Lledó|last=Michael Lynch|date=19 February 2009|journal=Molecular Biology and Evolution|volume=26|issue=5|doi=10.1093/molbev/msp029|pages=1143–1153|last2=Lynch|first2=M.|pmid=19228922|pmc=2668831}}</ref>
As fotoliases únense ás febras complementarias de [[ADN]] e rmpenrompen certos tipos de [[dímero de pirimidina|dímeros de pirimidina]] que se orixinan cando un par de bases de [[timina]] ou [[citosina]] da mesma febra do ADN quedan enlazadas [[covalente]]mente. Estes dímeros orixinan un 'vulto' na estrutura do ADN, denominadadenominado lesión. O enlace covalente máis común implica a formación dunha ponte de [[ciclobutano]]. As fotoliases teñen unha alta afinidade por estas lesión e únense reversiblemente a elas e convértenas de novo nas bases orixinais.
[[Ficheiro:direct DNA damage.png|miniatura|esquerda|410px|Un dímero de ciclobutano timina-timina inducido pola radiación UV (á dereita) é o tipo de [[dano directo no ADN|dano no ADN]] que é reparado pola ADN fotoliase. Nota: No diagrama a base está incorrectamente sinalada como timina, xa que as estruturas carecen de grupos 5-metilo, pero obsérvase perfectamente a ponte de ciclobutano.]]
As fotoliases son [[flavoproteína]]s e conteñen dous [`[cofactor]]es captadores de luz. Todas as fotoliases contelenconteñen o cofactor [[FADHFADH2|FADH<sup>−</sup>]] (reducido en dous electróns). Divídense en dúas clases baseándose no segundo cofactor que leven, que pode ser a [[pterina]] meteniltetrahidrofolato (MTHF) nas ''folato fotoliases'' ou a [[deazaflavina]] 8-hidroxi-7,8-didemetil-5-deazariboflavina (8-HDF) nas ''deazaflavina fotoliases''. Aínda que só é necesario o FAD para a actividade catalítica, o segundo cofactor acelera significativamente a velocidade da reacción en condicións de baixa iluminación. O encima actúa por medio de [[transferencia de electróns]], na cal o cofactor flavínico reducido FADH<sup>−</sup> é activado pola enerxía da luz e actua como un [[doante de electróns]] para romper o [[dímero de pirimidina]].<ref>{{cite journal | last1 = Sancar | first1 = A. |name-list-format=vanc | year = 2003 | title = Structure and function of DNA photolyase and cryptochrome blue-light photoreceptors | url = | journal = Chem Rev | volume = 103 | issue = 6| pages = 2203–37 | pmid = 12797829 | doi=10.1021/cr0204348}}</ref>
Baseándose na similitude de secuencias as ADN fotoliases poden agruparse en dúas clases. A primeira clase contén encimas de bacterias [[grampositiva]]s e [[gramnegativa]]s, da [[arquea]] [[halófilo|halófila]] ''[[Halobacterium halobium]]'', e de fungos e plantas. Entre as proteínas que conteñen este [[dominio proteico|dominio]] tamén están os [[cripotocromo]]s 1 e 2 da planta ''[[Arabidopsis thaliana]]'', que son fotorreceptores de luz azul que funcionan como mediadores da [[expresión xénica]] inducida por luz azul e na modulación dos [[ritmo circadiano|ritmos circadianos]].
A rama de criptocromos denominada Cry-DASH (Criptocromo-Drosophila, Arabidopsis, Synechocystis, Humanos) pensábase anteriormente que non tiña actividade de reparación do ADN debido a que a súa actividade sobre o ADN bicatenario era desprezable. Mais o estudo publicado por A. Sancar e P. Selby proporcionou probas que indicaban que esta rama de criptocromos tiña actividade de fotoliase cun alto grao de especificidade polos dímeros de pirimidina ciclobutano no ADN de febra simple. O seu estudo mostrou que a VcCry1 de ''[[Vibrio cholerae]]'', a X1Cry de ''[[Xenopus laevis]]'', e a AtCry3 de ''[[Arabidopsis thaliana]]'' tiñan actividade de fotoliase sobre o ADN bicatenario irradiado con luz UV in vitro.<ref name="Selby 17696–700"/>
Algúns [[protector solar|cremas protectoras solaresolares]] inclúen a fotoliase entre os seus ingredientes, e salientan a súa acción reparadora sobre a pel danada polos raios UV.<ref>{{Cite journal | doi = 10.1073/pnas.96.14.7974 | last1 = Kulms | first1 = Dagmar | last2 = Pöppelmann | first2 = Birgit | last3 = Yarosh | first3 = Daniel | last4 = Luger | first4 = Thomas A. | last5 = Krutmann | first5 = Jean | last6 = Schwarz | first6 = Thomas | year = 1999 | title = Nuclear and cell membrane effects contribute independently to the induction of apoptosis in human cells exposed to UVB radiation | url = | journal = PNAS | volume = 96 | issue = 14| pages = 7974–7979 | pmid = 10393932 | pmc = 22172 }}</ref>
== Proteínas humanas que conteñen este dominio ==
| 