¿Cómo causa NHEJ indels?

Esta es una pregunta muy interesante y no había pensado en ella antes. Reitero el trasfondo de su pregunta.

Fondo

Cas9 corta las dos hebras del ADN objetivo en el mismo lugar, haciendo así un corte de extremo romo. Por lo general, los extremos pegajosos y los extremos microhomólogos conducen a indeles debido al recorte exonucleolítico y la adición de bases adicionales por pol-µ. La pregunta es cómo surgen los indeles durante la religadura de extremos romos mediada por NHEJ.

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Es posible que NHEJ no siempre conduzca a indeles. La mayoría de los cortes de extremos romos se pueden reparar sin errores. Algunos cortes no romos también se vuelven a ligar perfectamente; el mejor ejemplo de esto es la recombinación VDJ. La unión de las proteínas Ku es esencial para una re-ligadura perfecta (canónica NHEJ/C-NHEJ).

Sin embargo, existen algunas variantes de rutas no canónicas que incluyen NHEJ alternativo, NHEJ de respaldo y unión de extremos mediada por microhomología (MMEJ) ( Bétermier et al. 2014 ). Algunos estudios también se refieren a todas estas vías como alternativa-NHEJ o altNHEJ. Estas vías alternativas implican la resección de nucleótidos por exonucleasas como Mre11 para producir salientes. La alineación imperfecta de estos salientes antes de la ligadura conduce a indeles. A veces, la adición de nucleótidos sin plantilla se produce por la acción de la desoxirribonucleótido transferasa terminal (TdT). Pol-µ también puede agregar nucleótidos aleatorios en el extremo 3' ( Lieber 2010 ).

En general, la propensión de DSBR a través de vías NHEJ alternativas sería mayor cuando la actividad de Ku fuera menor. Incluso con una actividad moderada de Ku, siempre existe la posibilidad de que haya vías alternativas en acción. Además, cabe señalar que las ligaduras de extremos pegajosos son más eficaces que las ligaduras de extremos romos.

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^{Reproducido de Bétermier et al. 2014}