Системы противомутационной защиты, обеспечивающие репарацию ДНК, представлены следующими основными группами ферментов:
1) нуклеозидазы — катализируют отщепление отдельных азотистых оснований;
2) инсертазы — вставляют азотистые основания в нить ДНК;
3) лиазы — расщепляют пиримидиновые димеры;
4) эндонуклеазы — надрезают нить ДНК возле поврежденного участка;
5) экзонуклеазы — удаляют поврежденный участок;
6) ДНК-полимеразы — осуществляют синтез недостающего участка ДНК;
7) лигазы — "сшивают" концы новообразовавшегося участка с концами нитей ДНК.
Примером механизмов репарации ДНК может быть эксцизионная репарация. Она состоит из четырех этапов:
I этап — разрезание цепи ДНК. Осуществляется эндонуклеазами.
II этап — удаление поврежденного участка (эксцизия). Происходит под действием экзонуклеаз.
III этап — синтез ДНК на интактной матрице. Осуществляется ДНК-полимеразой.
IV этап — "сшивание". Происходит под действием лигазы.