遗传信息的修复

受损的DNA分子由DNA修复系统修复。在自然界中诱变剂的直接或间接作用下，DNA分子会改变碱基的组成或序列，从而导致遗传信息的改变。发生在体细胞中的DNA损伤可能会影响其功能或生存，发生在生殖细胞中的DNA损伤可能会影响后代，但由于细胞可以修复受损的DNA分子并恢复其正常结构，因此有机体仍然保持着遗传稳定性。细胞对不同的DNA损伤有不同的修复反应。

光修复（photo repair）是最早发现的DNA修复方式，是由光修复酶完成的。光修复酶能特异性识别并结合由紫外光引起的核酸链上相邻嘧啶共价结合的二聚体，并与其结合，该反应不需要光结合。光修复酶如果受300～600 nm波长的光照射，会被激活并将二聚体分解成两个正常的嘧啶单体，反应后酶从DNA链中释放出来，DNA可恢复到完整的结构。(https://www.daowen.com)

切除修复（excision repair）是修复细胞DNA损伤最重要的方法，普遍存在于各种生物细胞中，可以修复多种DNA损伤。切除修复发生在DNA复制前，需要核酸内切酶、DNA聚合酶和连接酶的参与。切除修复过程主要有以下三个阶段：①通过核酸作为DNA损伤位点的识别，将损伤位点的5＇端磷酸二酯键切断，不同的DNA损伤需要不同的专用核酸内切酶来识别和切断。②用5＇→3＇外切酶去除损伤的DNA片段。③在DNA聚合酶的作用下，以完整的互补链为模板，沿5＇→3＇方向合成新的DNA片段，DNA连接酶通过将新合成的DNA片段连接到旧的DNA来完成修复过程。

重组修复（recombination repair）是利用DNA重组完成复制后的修复过程，也称为复制后修复。DNA复制过程中如果发生DNA损伤，此时DNA的两条链已经解旋，修复可以通过DNA重组来完成。重组修复过程如下：①当受损DNA链被复制时，所产生的子代DNA链在损伤的相应位点上存在缺口。②将完整的母链DNA与有间隙的子链DNA重组交换，将母链DNA上相应的片段填入子链DNA间隙，而母链DNA出现间隙。③以另一条子链DNA为模板，用DNA聚合酶合成新的DNA片段填充母链，母链DNA的缺口最终被DNA连接酶修复。大量研究表明，重组修复在哺乳动物细胞中广泛存在。