DNA 损伤的类型

DNA损伤的来源大致可分为两大类，内源性损伤和外源性损伤。 内源性损伤是由活性氧或正常代谢副产物产生的其他一些因素引起的损伤，而外源性损伤是由外部因素引起的，如一些辐射，包括紫外线、x 射线； 植物毒素； 化学品； 病毒等。

根据不同的损伤来源，DNA损伤有不同的类型。

图1. 基因组 DNA 不断受到破坏。 显示了可能发生的损坏类型

由于内源性细胞过程，DNA 有五种主要类型的损伤：

1. 碱基氧化 [例如 8-oxo-7,8-二氢鸟嘌呤 (8-oxoG)] 和活性氧产生的 DNA 链中断。

2.碱基的烷基化（通常是甲基化），如形成7-甲基鸟嘌呤、1-甲基腺嘌呤、6-O-甲基鸟嘌呤。

 3.碱基的水解，如脱氨、脱嘌呤、脱嘧啶等。

 4. “庞大的加合物形成”（即苯并 [a] 芘二醇环氧化物-dG 加合物、马里内酰胺 I-dA 加合物）

 5. 碱基不匹配，由于 DNA 复制错误，错误的 DNA 碱基被缝合到新形成的 DNA 链中，或者 DNA 碱基被跳过或错误插入。

不同的外因所造成的损害，造成的损害也不同。 一些例子是：

1. UV-B 光引起相邻胞嘧啶和胸腺嘧啶碱基之间的交联，产生嘧啶二聚体。 这称为直接 DNA 损伤。

 2. UV-A 光主要产生自由基。 自由基造成的损伤称为间接DNA损伤。

 3. 诸如放射性衰变或宇宙射线产生的电离辐射会导致 DNA 链断裂。 低水平电离辐射可能会导致无法修复的 DNA 损伤（导致肿瘤形成所需的复制和转录错误，或可能引发病毒相互作用），从而导致过早衰老和癌症。

4. 高温下的热破坏会增加脱嘌呤（DNA 主链上嘌呤碱基的损失）和单链断裂的速度。 例如，在 40-80 °C 的温泉中生长的嗜热细菌会发生水解脱嘌呤。这些物种的脱嘌呤率（每代每个基因组 300 个嘌呤残基）太高，无法通过正常修复机制修复，因此不能排除适应性反应的可能性。

5. 氯乙烯和过氧化氢等工业化学品，以及烟雾、烟灰和焦油中发现的多环芳烃等环境化学品，会产生种类繁多的 DNA 加合物——乙烯基、氧化碱基、烷基化磷酸三酯和 DNA 交联，仅举几例 很少。