Jóvátétel: mi ez? DNS-javító mechanizmusok

Jóvátétel - élő sejt tulajdonság foglalkozni a különböző DNS-károsodás. A külvilág sok tényező okozhat visszafordíthatatlan változásokat az élő szervezetben. Hogy megőrizzék az integritás, hogy elkerüljék a kóros mutációt és összeegyeztethetetlen az élettel, ott kell lennie a rendszer önálló hasznosításra. Mert az megsértette a integritását a genetikai anyag a sejt? Tekintsük ezt a kérdést részletesebben. Továbbá, megtudja, mik a javító mechanizmusok és hogyan működnek.

Rendellenességek a DNS

Dezoxiribonukleinsav molekula lehet törve során a bioszintézis, valamint hatása alatt a káros anyagok. Között a negatív tényezők, különösen, közé tartozik a hőmérséklet, vagy a fizikai erő a különböző eredetű. Ha a törés fordult elő, a sejt jóvátétel folyamat kezdődik. Így kezdődik a helyreállítása az eredeti szerkezetét a DNS-molekula. Kártérítési megfeleljen specifikus enzim komplexek, amelyek jelen vannak a sejtekben. Mivel képtelen az egyes sejtek elvégzésére néhány helyreállítási kapcsolatos betegség. A kutató tudomány folyamatok javítása, - a biológia. Belül a fegyelem végzett sok vizsgálatokat és kísérleteket, melynek köszönhetően könnyebbé válik, hogy megértsék a helyreállítási folyamat. Meg kell jegyezni, hogy a DNS-javító mechanizmusok nagyon érdekes, mint a történelem, a felfedezés és a tanulmány ezt a jelenséget. Milyen tényezők járulnak hozzá az elején a fellendülés? Hogy elindítsa a folyamatot, az szükséges, hogy a DNS stimulátor érintett szöveti regeneráció. Mi ez, még leírni az alábbiakban.

A felfedezések története

Ez a meglepő jelenség kezdett tanulni amerikai tudós Kellner. Az első jelentős felfedezés egy utazás a feltárás javítás vált egy ilyen jelenség, mint photoreactivation. Ez a kifejezés Waiter nevezett ártalomcsökkentés hatását UV besugárzás és utáni kezelt sérült sejt fényes folyam a fény a látható spektrum sugárzás.

"Light Recovery"

Későbbi vizsgálatok Kellner kapott egy logikus folytatása a munkálatok az amerikai biológusok Setlou, Rupert és mások. Munkájának köszönhetően ennek a csoportnak a tudósok már megbízhatóan megállapítható, hogy photoreactivation olyan folyamat, amely elindul egy speciális anyag - egy enzim, amely katalizálja a timint dimerek. Ők azok, akik, mint kiderült, alakultak ki a kísérletek során ultraibolya fényben. Így egy fényes látható fény elindította az enzim hatására, ami elősegítette hasítása dimerek és visszaállítja az eredeti állapot a sérült szöveteket. Ebben az esetben beszélünk a fény különböző DNS-repair. Mi határozza meg pontosabban. Azt mondhatjuk, hogy a fény javítás - visszaállítja az eredeti fény éri, miután a DNS szerkezetét károkat. Ez a folyamat azonban nem csak hozzájárul a kiküszöböléséhez.

„Dark” hasznosítás

Néhány évvel a megnyitó után a fény észlelt sötét javítás. Ez a jelenség minden hatás nélkül érkező fénysugarak a látható spektrum. Ezt a rugalmassága találtak a vizsgálat során az érzékenység bizonyos baktériumok az ultraibolya sugárzásnak, és az ionizáló sugárzás. Sötét javító DNS - a sejtek azon képességét, hogy eltávolítsa a patogén változások dezoxiribonukleinsav. De meg kell mondani, hogy ez nem egy fotokémiai folyamat, szemben a fény hasznosítás.

A mechanizmus a „sötét” kárfelszámolási

Megfigyelések A baktériumok azt mutatta, hogy egy bizonyos idő után, miután a egysejtű organizmus kapott egy részét az ultraibolya, ami néhány szakaszain DNS megsérült, a sejt szabályozza a belső folyamatok egy bizonyos módon. Ennek eredményeként, a módosított DNS-t egyszerűen egy vágott egy közös lánc. Az így kapott re-töltse ki a hézagokat a aminosavak szükséges anyag. Más szóval, nem végzett újraszintézisét DNS-t. Megnyílt a tudósok olyan dolog, mint a sötét javítási szövet - ez egy újabb lépés, hogy felfedezzük a lenyűgöző védekező képességeit az állat és az ember.

Hogyan működik a javítási rendszer

Kísérletek kimutatták, mechanizmusait hasznosítás és a létét ez a képesség, végeztünk egysejtű élőlények. De a javítási folyamatok velejárói az élő sejtekben az állatok és az emberek. Vannak, akik szenvednek xeroderma pigmentosum. Ez a betegség hiánya okozza a sejtek képesek resynthesize sérült DNS-t. Xeroderma örökölt. A mi javítási rendszer? Négy enzim, amely megtartja a javítási folyamat - egy olyan DNS-helikáz, -ekzonukleaza, polimeráz és -ligaza. Az első ilyen vegyületek képes felismerni kárt a láncmolekulái dezoxiribonukleinsav. Ez nem csak ismeri, hanem csökkenti a lánc a megfelelő helyen, hogy távolítsa el a részben a módosított molekula. Letét eltávolítását végezzük egy DNS exonukleázzal. Ezután, a szintézis egy új részét dezoxiribonukleinsav molekula aminosavak, azzal a céllal, hogy teljes mértékben helyettesíti a sérült szegmens. Nos finálé ez a komplex biológiai eljárásokat végezni egy DNS ligáz enzimet. Ez felelős a mellékletet a sérült részét a szintetizált molekula. Amikor mind a négy enzim volna a munkát, a DNS-molekula teljesen naprakész, és az összes kárt a múlt. Ez milyen simán működik mechanizmusok élő sejteken belül.

besorolás

Ezen a ponton, a tudósok azonosították a következő típusú javítási rendszerek. Aktiválva vannak attól függően, hogy a különböző tényezők. Ezek közé tartoznak:

1. Reaktiválási.
2. Rekombináció hasznosítás.
3. Javítás heteroduplexek.
4. Excision javítás.
5. A újraegyesítése nem-homológ végeit DNS-molekulák.

Minden egysejtű élőlények legalább három enzimatikus rendszerekben. Mindegyiküknek megvan a képesség, hogy végre a helyreállítási folyamat. Ezek a rendszerek a következők: a közvetlen, kimetszés és postreplicative. A háromféle DNS repair van prokarióták. Ami eukarióták, ez a rendelkezésükre áll, kiegészítő mechanizmusok, amelyek úgynevezett Miss Máthé Sos-javítás. Biológia részletesen megvizsgálta az összes ilyen típusú öngyógyító a sejtek genetikai anyagának.

Structure kiegészítő mechanizmusok

Közvetlen javítás - ez a legkevésbé bonyolult módon megszabadulni a kóros elváltozásokat a DNS-t. Ez végzik specifikus enzimek. Köszönet nekik, a helyreállítás a szerkezet a DNS-molekula nagyon gyors. Általában, akkor az eljárást egy lépésben. Az egyik a fenti enzimek O6-metilguanin-DNS metiltranszferáz. Excision javítási rendszer - ez az a típusú öngyógyító dezoxiribonukleinsav, amely magában foglalja kivágása a módosított aminosavakat, és az azt követő cseréje azok újbóli szintetizált oldalakon. Ezt a folyamatot végzik több lépésben. Során postreplicative DNS-javító a szerkezet ez a molekula lehet kialakítva egy rés értéklánc. Aztán zárt részvételével RecA fehérje. Postreplicative javítási rendszer egyedülálló abban, hogy a folyamat hiányzik fázisérzékelés patogén változások.

Ki a felelős a helyreállítási mechanizmus

A mai napig, a tudósok tudják, hogy egy ilyen egyszerű élőlény, mint az E. coli, nem kevesebb, mint ötven gének közvetlenül javításra. Minden gén bizonyos feladatokat. Ezek közé tartoznak: nyomozás, eltávolítása, szintézis, kapcsolódási, azonosítása az UV sugarak, és így tovább. Sajnos, minden olyan gént, beleértve azokat is, amelyek felelősek a helyreállítási folyamatok a sejtben kitéve mutációs változások. Ha ez megtörténik, akkor indítson gyakrabban mutációk minden sejt a szervezetben.

A veszélyes károsodás DNS

Minden nap, a DNS-t a testünk sejtjei a károsodás kockázata és kóros elváltozásai. Ezt segíti elő a környezeti tényezők, mint például ultraibolya sugárzás, élelmiszer-adalékanyagok, a vegyi, a szélsőséges hőmérsékleti, mágneses mező, számos hangsúlyozza, hogy kezdeményezzen meghatározott folyamatokat a szervezetben, és így tovább. Ha a DNS szerkezete sérült, akkor súlyos mutáció sejtek és rák kialakulásához vezethet a jövőben. Ezért a test egy komplex intézkedéseket kell kezelni az ilyen sérülések. Még ha az enzimek nem tud visszatérni az eredeti megjelenése a DNS repair rendszer működik ki, hogy kár minimális.

homológ rekombináció

Mi meg fogja érteni, hogy mi az. Rekombináció cseréje genetikai anyag a résben és a vegyület molekulái a dezoxiribonukleinsav. Abban az esetben, ha szünetek vannak a DNS-t, a homológ rekombináció folyamat kezdődik. Során azt cserélni fragmenseit két molekula. Ezzel pontosan visszaáll eredeti szerkezetét dezoxiribonukleinsav. penetráció a DNS is előfordulhat bizonyos esetekben. A folyamat a rekombináció lehetséges, hogy integrálja a két eltérő elem.

A mechanizmus a hasznosítás a test és az egészség

A javítás - ez egy előfeltétele a normális működését a szervezetben. Kitéve napi és óránkénti fenyegetések DNS-károsodás és mutációk, többcellás szerkezet alkalmazkodik és túléli. Ez akkor fordul elő is köszönhető, hogy a megállapított javítási rendszer. A hiányzó normál rugalmasságát okozza a betegséget mutáció és egyéb rendellenességek. Ezek közé tartoznak a különböző patológia, onkológia és még az öregedés maga. Örökletes betegségek zavarai miatt javítási vezethet súlyos rosszindulatú daganatok és más rendellenességek a szervezet. Most azonosított egyes betegségek által okozott hibás működése DNS javító rendszerek. Ezek, például a betegségek, mint a Cockayne szindróma, xeroderma, nonpolyposis vastagbélrák, Trichothiodystrophy bizonyos rákbetegségek.