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La photolyase est une flavoprotéine puisqu'elle a besoin du cofacteur flavine.

Retrouvée chez beaucoup d'êtres vivants, mais pas chez les mammifèresmammifères, la photolyase a pour rôle de réparer des dommages au niveau des bases pyrimidiques de l'ADNADN, causés par les rayons ultra-violets du soleilsoleil.

Son mécanisme d'action a été très bien étudié et nécessite un transfert d'électronélectron et de protonproton entre l'enzymeenzyme et l'ADN, après l'activation de la photolyase par de la lumière bleuelumière bleue ou ultra-violette.