Учебно-методический комплекс дисциплины «Нуклеиновые кислоты»

Механизмы репарации поврежденной ДНК

жүктеу 7,52 Mb. бет 53/117 Дата 28.09.2023 өлшемі 7,52 Mb. #43588 түрі Учебно-методический комплекс

Навигация по данной странице:

• 7.2.1. Фотореактивация

7.2. Механизмы репарации поврежденной ДНК К основным механизмам репарации поврежденной ДНК относятся фотореактивация, эксцизионная репарация и рекомбинация. Все системы репарации работают при участии ферментов. Фотореактивация удаляет тиминовые димеры. Специфическая фотолиаза связывается с дефектным участком ДНК и после облучения расщепляет димер с образованием отдельных нуклеиновых оснований. Эксцизионная репарация представляет собой универсальный механизм удаления повреждений в ДНК. Специфическая нуклеаза удаляет небольшой сегмент ДНК, включающий поврежденный участок. Удаленный участок восстанавливается ДНК-полимеразой, использующей в качестве матрицы комплементарную цепь. Наконец, оставшийся одноцепочечный разрыв зашивается ДНК-лигазой. При репарации в результате рекомбинации участок, содержащий повреждение, пропускается во время репликации. Образующаяся брешь закрывается путем сдвига соответствующего сегмента из правильно реплицированной второй цепи. Новая брешь ликвидируется с участием полимераз и ДНК-лигаз. В завершение первоначальный дефект устраняется путем вырезания. Большинство исследованных организмов обладают системами репарации ДНК в различных комбинациях. Репарацию поврежденной ДНК осуществляют специфические ферментные системы, действие которых распространяется как на фотопродукты, так и на другие модифицированные основания, образующиеся под действием химических мутагенов. Имеется также система, распознающая неправильно спаренные основания в двойной спирали ДНК, возникающие в результате ошибок репликации. 7.2.1. Фотореактивация Облучение клеток УФ-светом с длинами волн 240–280 нм часто сопровождается их гибелью, образованием мутаций и злокачественной трансформацией, что вызвано в первую очередь повреждениями их ДНК. Первичные повреждения представлены биспиримидиновыми фотопродуктами: это пиримидиновые димеры циклобутанового типа, соединенные связью 6–4. Система ферментативной фотореактивации ДНК – PHR (photoreactivation), основным компонентом которой является ДНК-фотолиаза, разделяет пиримидиновые димеры, превращая их в нормальные пиримидиновые основания. Кроме того, поврежденные УФ-светом молекулы ДНК могут репарироваться с участием систем эксцизионной репарации ДНК, рекомбинации и в процессе пострепликативного синтеза ДНК. Клетки E. coli для удаления фотопродуктов используют системы фотореактивации и эксцизионной репарации, вырезающей поврежденные нуклеотиды (NER), тогда как у человека пиримидиновые димеры циклобутанового типа удаляются исключительно системой NER. жүктеу 7,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз