Onarımı: bu nedir? DNA tamir mekanizmaları

Onarım - yaşayan bir hücre özelliği DNA hasarının çeşitli başa. Dış dünyada yaşayan organizmalarda geri dönüşümsüz değişikliklere neden olabilecek birçok faktör vardır. Patolojik mutasyonları ve yaşamla bağdaşmayan önlemek için, onların bütünlüğünü korumak için, kendi kendine iyileşme bir sistem olmalıdır. o hücrenin genetik materyalinin bütünlüğünü ihlal gibi? daha ayrıntılı olarak bu soruyu düşünün. Ayrıca, vücudun tamir mekanizmaları ve nasıl çalışır olduğunu öğrenmek.

DNA anormallikler

Deoksiribonükleik asit molekülü biyosentezi sırasında hem de zararlı maddelerin etkisi altında kırılabilir. negatif faktörler arasında, özellikle de, sıcaklık ya da farklı kökenli fiziksel mukavemetini içerir. kırık meydana geldiyse, hücre onarım süreci başlar. Böylece orijinal yapının restorasyon başlar DNA molekülü. onarımı için hücreler içinde mevcut olan özel enzim kompleksleri uygundur. bazı kurtarma ilişkili hastalık yürütmek için bireysel hücrelerin yetersizlik beri. onarım süreçlerini inceleyen bilim, - biyoloji olduğunu. disiplin bunun iyileşme sürecini anlamak daha kolay hale gelir hangi nedeniyle test ve deneyler, bir sürü yürütülen içinde. DNA onarım mekanizmaları bu fenomenin keşif ve çalışmanın geçmişi gibi, çok ilginç olduğunu belirtmek gerekir. Hangi faktörler iyileşme başlangıcına katkıda bulunur? sürecini başlatmak için, DNA stimülatörü doku onarımı etkilenen gereklidir. O ne daha aşağıda açıklanmıştır.

keşif Tarihçesi

Bu şaşırtıcı fenomen Amerikan bilim adamı Kellner okumaya başladı. keşif onarım yolculuğa ilk önemli keşif Fotoreaktivasyon gibi bir fenomen haline geldi. Bu terim Garson UV ışıması ve sonrası tedavi edilmiş, yaralanmış hücre parlak bir zarar azaltma etkisi adı ışık akımı görünür spektrum radyasyon.

"Işık Kurtarma"

Daha sonra Kellner Amerikan biyologlar Setlou, Rupert ve bazı diğerlerinin eserlerinde mantıksal devamı var inceler. timin dimerleri parçalanmasını katalize bir enzim - bilim adamlarının bu grubun çalışmaları sayesinde güvenilir Fotoreaktivasyon özel bir madde tarafından başlatılmış olan bir süreç olduğunu kurulmuştur. Bu ortaya çıktı gibi, ultraviyole ışığı altında deneyler sırasında oluşmuş olan onlardır. Bu nedenle, bir parlak görünür ışık dimerlerinin bölünmesini teşvik edilmesi ve zarar görmüş dokunun orijinal durumuna geri enzim faaliyetini başlattı. Bu durumda DNA onarım hafif çeşitli bahsediyoruz. Biz daha açık tanımlar. DNA hasarının yapısına sonra ışığa maruz orijinal geri yüklüyor - Biz ışık onarım söyleyebiliriz. Ancak bu işlem sadece yaralanma kaldırılmasına katkıda değildir.

"Karanlık" kurtarma

Işığın açıldıktan sonra bir süre karanlık onarım saptandı. Bu olgu, görülebilir spektrumun ışık ışınlarının herhangi bir etki olmadan meydana gelir. Bu esneklik, belirli bakterilerin duyarlılığı ışınları ve ultraviyole çalışma sırasında bulunmuştur iyonizan radyasyon. Koyu tamir DNA - patojenik değişimi ile deoksiribonükleik asidin çıkarılması için hücrelerinin yeteneği. Ama bu ışık kurtarma aksine, bir fotokimyasal süreç olmadığını söyledi edilmelidir.

"Karanlık" hasar temizleme mekanizması

bakteri gözlemler tek hücreli organizma sonra belirli bir zaman zarar görmüş DNA bazı bölümlerde sonuçlanan ultraviyole bir bölümünü aldıktan sonra, hücre belirli bir şekilde iç prosesleri düzenler göstermiştir. Bunun bir sonucu olarak, modifiye edilmiş bir DNA sadece ortak bir zincir kesilen bir parça. Sonuçta elde edilen amino asitler gerekli malzeme boşlukları yeniden doldurur. Diğer bir deyişle, bu DNA resynthesis gerçekleştirilir. bilim adamları açılması diye bir şey karanlık onarım dokusu - Bu hayvan ve insan inanılmaz savunma yeteneklerini keşfetmek başka adımdır.

onarım sistemini yapar nasıl

Deneyler, iyileşme mekanizmaları ve bu yeteneği varlığını ortaya çıkarmıştır tek hücreli organizmalar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ama onarım işlemleri hayvanların ve insanların canlı hücreler doğasında vardır. Bazı insanlar kseroderma pigmentozum muzdarip. Bu hastalık DNA hasar resynthesize hücre kabiliyetinin olmaması kaynaklanır. Kseroderma miras. onarım sistemi Of nedir? tamir işlem tutar dört enzim, - bir DNA helikaz, -ekzonukleaza, polimeraz ve -ligaza. Bu bileşiklerin ilk deoksiribonükleik asit zincir moleküllerinin zarar tanıyabilmektedir. O tanır, ama aynı zamanda değiştirilmiş molekülün bölümünü kaldırmak, doğru yerde zincirini tasarruf etmesini sağlıyor. Deposit kaldırma bir DNA eksonükleaz ile gerçekleştirilir. Daha sonra, bir görüntüsü amino asitlerinden oluşan bir deoksiribonükleik asit molekülünün yeni bir bölümü sentezi tamamen hasarlı bir segment yerine. İyi bir DNA ligaz enzimi ile yapılan bu karmaşık biyolojik prosedürler son. Bu sentez molekülün zarar birleşmesi için sorumludur. Dört enzimler işlerini yaptıktan sonra, DNA molekülü tamamen güncellenmiş ve geçmişin tüm hasar olduğunu. canlı hücrelerin içinde mekanizmalarını çalışma ne kadar düzgün budur.

sınıflandırma

Bu noktada, bilim adamları onarım sistemleri aşağıdaki türden belirledik. Farklı faktörlere bağlı olarak aktif hale gelir. Bunlar arasında:

1. Yeniden.
2. Rekombinasyon kurtarma.
3. hetero tamiri.
4. Eksizyon onarımı.
5. DNA moleküllerinin homolog olmayan uçlarının birleşmesi.

Tüm tek hücreliler, en az üç enzimatik sistemleri vardır. Her biri iyileşme sürecini uygulamak için yeteneği vardır. Bu sistemler şunlardır: Doğrudan, eksizyonu ve postreplicative. DNA onarımı üç çeşit prokaryotlar sahiptir. ökaryotlarda ise, bu Bayan-mathe ve Sos tamir adlandırılır ellerinde, ilave mekanizmalar, yer almaktadır. Biyoloji ayrıntılı olarak hücrelerin genetik materyalin kendiliğinden iyileşme bu tür tüm inceledi.

Yapısı ek mekanizmalar

Doğrudan onarım - bu DNA'daki patolojik değişikliklerin kurtulmanın az karmaşık bir yoldur. Belirli enzimler gerçekleştirilir. Onlar sayesinde, DNA molekülünün yapısını restorasyonu çok hızlıdır. Genel anlamda, süreç tek adımda ilerler. Yukarıdaki enzimlerin biri O6-metilguanin DNA metiltransferaz olup. Eksizyon onarım sistemi - Bu tadil edilmiş amino asitleri kesmek içerir deoksiribonükleik asit, ve bunların yeniden sentezlenebilir sitelerin sonraki değiştirme kendini iyileştirme türüdür. Bu süreç birkaç aşamada gerçekleştirilir. Bu molekülün yapısında postreplicative DNA onarımı sırasında boşluk değeri zincirinde oluşturulabilir. Sonra RecA proteini katılımı ile kapattı. Postreplicative onarım sisteminin işlem patojenik değişikliklerin faz algılama yoksun olmasıyla benzersizdir.

Kim kurtarma mekanizması sorumludur

Bugüne kadar bilim adamları bu tür basit yaratık, E. coli gibi, onarım için doğrudan en az elli daha genlere sahip olduğunu biliyoruz. Her gen belirli sorumlulukları vardır. Bunlar aşağıdakileri içerir: böylece algılama, kaldırma, sentez, eki, UV ışınlarının etkilerinin belirlenmesi, ve. Ne yazık ki, mütasyon değişikliklerine maruz hücre onarım işlemleri için sorumlu olanlar dahil, herhangi bir gen,. Bu olursa, o zaman vücudun tüm hücrelerinde daha sık mutasyona başlatın.

Tehlikeli DNA 'ya zarar

Her gün, vücut hücrelerinin DNA hasarı ve patolojik değişikliklerin risk altındadır. Bu gibi çevresel faktörler tarafından kolaylaştırılır ultraviyole radyasyon, gıda katkı maddeleri, kimyasal maddeler, aşırı sıcaklık, manyetik alan, vücudun belirli işlemleri başlatır sayıda gerilmeler ve daha fazlası. DNA yapı bozulur ise, şiddetli mutasyon hücreleri neden olabilir ve gelecekte kansere yol açabilir. Vücut bu tür yaralanmalar başa önlemlerinin karmaşık olmasının nedeni budur. enzimler DNA'nın orijinal görünümüne geri veremiyoruz bile, onarım sistemi minimum zarar tutmak için dışarı çalışır.

homolog rekombinasyon

Ne olduğunu anlayacaklardır. Rekombinasyon deoksiribonükleik asit boşluk ve bileşik moleküllerinin genetik malzemenin bir değişimidir. DNA'da sonları durumunda, homolog rekombinasyon işlemi başlar. Sırasında iki molekülün fragmanlarını değiştirilir. deoksiribonükleik asit bu doğru geri orijinal yapısı ile. DNA penetrasyon bazı durumlarda oluşabilir. rekombinasyon süreçle iki farklı unsurları entegre etmek mümkündür.

beden ve sağlık kurtarma mekanizması

onarım - bu vücudun normal işleyişi bir ön koşuldur. Günlük maruz ve saatlik tehditler DNA hasarı ve mutasyonlar olmak, çok hücreli yapı uyum sağlar ve hayatta kalır. Bunun nedeni kurulu bir onarım sistemine de oluşur. Normal direnç eksikliği hastalığı mutasyonu ve diğer anormallikleri neden olur. Bunlar patoloji, onkoloji çeşitli içerir ve hatta kendini yaşlanma. onarım bozuklukları nedeniyle Kalıtsal hastalıklar şiddetli habis tümörler ve organizmanın diğer anormalliklere yol açabilir. Şimdi ise arızalı DNA onarım sistemlerinden kaynaklanan bazı hastalıklar teşhis etti. Bunlar arasında, örneğin, gibi hastalıklardır Cockayne sendromu, kseroderma, kolon kanseri, trikotiyodistrofide ve bazı kanserlerin nonpoliposis.