Поправак ДНК

Оштећење ДНК може бити узроковано различитим узроцима, попут УВ зрака. То оштећење је тада узроковано разним механизмима Поправак ДНК фиксирана тако да следећа биосинтеза протеина, која је неопходна за све процесе у телу, може несметано да се одвија.

Шта је поправка ДНК?

ДНК се састоји од двоструког ланца и континуирано се множи. Овај процес је познат као репликација ДНК. То може довести до грешака које је потребно поправити. Али то је само један разлог могућег оштећења ДНК. ДНК се такође може оштетити спољашњим утицајима као што су УВ зраци. То доводи до мутација које утичу на произведене протеине. Изгубе функцију или постану превише активни, више не могу да стигну до свог одредишта у ћелији или више не могу да их разграђују када им протеин више није потребан.

Постоје различити механизми поправке ДНК. Који механизам ступа на снагу зависи од врсте оштећења ДНК. То може бити поправак једноструког или двоструког набора или поправак појединих база.

Поправак се обавља помоћу ензима који поново састављају ДНК ако се разбије. Ово су лигазе. Размену база се врши помоћу рекомбиназа и полимераза. ДНК хеликазе се користе за одмотавање ДНК. Припремљени одсеци ДНК припреме за поправак.

Функција и задатак

Ако се ДНК разбије, могу ступити на снагу разни механизми поправљања. Ови механизми су познати као хомолошка или нехомолошка рекомбинација.

Рекомбинације се дешавају не само у случају оштећења ДНК, већ и при репродукцији, када се ДНК оба партнера рекомбинује и ембрион формира. Та се рекомбинација назива сексуална рекомбинација. У хомологној рекомбинацији ради уклањања оштећења ДНК, два слична, хомолошка ланца ДНК се спајају. Затим су ДНК ланци упарени и одређени ДНК сегмент се размењује између два ланца. У међувремену се формира такозвана "празнична структура" ДНК. Овај поступак размене врши се посебним ензимима, рекомбинама.

Прекид се такође може догодити директним спајањем два краја ДНК. У овом случају не постоји хомологна секвенца, што значи да мора да се попуни празнина у ДНК између два краја како би се створио недостајући хомологни регион. То се назива "синтеза зависних од жарења", а ДНК полимеразе попуњавају празнине.

Друга опција поправке је да скратите два краја док се поново не могу угнијездити тако да се подручја спајају. Ово је "једноструко пражење". Као резултат тога, кратка подручја ДНК се губе. Овај поправак се врши системом за поправак нуклеотидне ексцизије.

Нехомолошки поступци поправљања се изводе независно од подударања ДНК секвенце. Разликују се два главна поправка."Нехомологно крајње спајање" директно повезује два двострука ланца ДНК користећи ензим лигазу. У поређењу са осталим поменутим процесима, за овај поправак није потребан хомологни низ који служи као водич тако да се у ДНК након поправка догоди што је могуће мање грешака.

Други поступак поправке ДНК је „микрохомологија посредована крајњим спајањем“. То доводи до брисања, уклањања подручја ДНК. Овде се не користи ни водич. Ова санација се сматра веома склоном грешкама и често је разлог за развој мутација.

Овде можете пронаћи лекове

Болести и тегобе

Неисправно поправљање ДНК ствара мноштво болести, чији специфични облик зависи од тога на које ДНК подручје и који гени су погођени тим дефектима. Једна група таквих болести позната је као синдром лома хромозома. Процеси у ДНК, који су упаковани у хромосоме, не поправљају се исправно и ти се прекиди дешавају чешће него иначе.

Ова врста стања је наследна. Позната болест у овој групи је Вернеров синдром. Ово је аутосомно рецесивна болест, тј. мутација која изазива ову болест је на једном од аутосома, једном од хромозома (искључујући полне хромозоме). Рецесиван је, има ефекат на фенотип мање него код доминантне мутације гена. Вернеров синдром углавном погађа месодермално ткиво. Погођена особа након пубертета брже расте.

Друга болест из категорије синдрома лома хромозома је Лоуис-Бар синдром. Такође је аутосомно рецесивна болест. Постоји велики број различитих симптома повезаних са овим стањем. То се може објаснити чињеницом да је погођен ген који препознаје оштећења ДНК узрокованих УВ зрацима и такође је укључен у регулацију поправке ДНК. Јављају се неуролошка оштећења и оштећење имуног система. Резултат тога је низ других болести као што је упала плућа.

Даље, болест Ксеродерма пигментосум је болест која се може рачунати у овој класи. То је кожна болест. Особе које су погођене познате су и као деца месечине. На гене који утичу ензими у механизму поправке ДНК утичу оштећења. На кожу утиче УВ зрачење, што доводи до развоја кожних тумора. Они који су погођени морају избегавати дневну светлост, што утиче на цео ритам живота.