Glykosylase

Glykosylasen gehören zu der Familie der Hydrolasen. Hydrolasen spalten hydrolytisch Ester-, Ether-, Peptid-, Glykosid- u.a. Bindungen.  Beispiele sind Esterasen, Phosphatasen oder Proteasen. Glykosylasen entfernen enzymatisch Glykosylkomponenten von unterschiedlichen Substraten. Die jeweiligen Enyzme werden nach dem Substrat benannt zu dem sie Affinität besitzen.

DNA-Glykosylasen beispielsweise gehören zu einer Familie von DNA-Reparaturenzymen, die in der Lage sind Schäden an der DNA erkennen und reparieren. Sie sind ein wichtiger Teil der Basenexzisionsreparatur der Zelle.

Im Einzelnen erkennen die unterschiedlichen DNA-Glykosylasen geschädigte Basen und entfernen sie aus ihrem Desoxyribosephosphatgerüst. Damit wird eine AP-Stelle in der DNA erzeugt (Apyrimidin- oder Apurinstelle). Nunmehr kann eine Endonuklease den DNA-Strang an der defekten Stelle öffnen und die Desoxyribose entfernen. Eine DNA-Polymerase synthetisiert abhängig von der komplementären Base auf dem fehlerfreien Strang die korrekte Base. Eine DNA-Ligase verknüpft die neue Base im DNA-Strang, womit der Fehler korrigiert ist.

Bei der MUTYH-assoziierten Polypose liegt beispielsweise eine Mutation im MUTYH-Gen (MYH- Gen) auf Chromosom 1p34.1 vor. Das MUTYH-Gen kodiert eine Glykosylase, die im Zellkern und den Mitochondrien der Zelle lokalisiert ist und spezifisch DNA-Schäden repariert.