Учебно-методический комплекс дисциплины «Нуклеиновые кислоты»

Рекомбинационная репарация

жүктеу 7,52 Mb. бет 56/117 Дата 28.09.2023 өлшемі 7,52 Mb. #43588 түрі Учебно-методический комплекс

Навигация по данной странице:

• 7.2.4. SOS-репарация
• 7.2.5. Полимераза поли(ADP-рибозы) в репарации ДНК у эукариот

7.2.3. Рекомбинационная репарация При рекомбинации поврежденный участок одной из нитей двойной спирали ДНК замещается неповрежденным в результате обмена нитями между гомологичными хромосомами. Таким образом репарируются сложные дефекты структуры ДНК, затрагивающие обе цепи макромолекулы, например, сшивки между нитями или двухнитевые разрывы. Рекомбинационная репарация относится к пострепликативным. Она осуществляется после репликации поврежденной ДНК в случаях, когда из-за дефектов во вновь синтезированных нитях образуются бреши, вследствие того, что ДНК-полимераза перескакивает через поврежденный участок ДНК. Заполнение брешей происходит в результате рекомбинационного обмена нитями ДНК из неповрежденных областей сестринских ДНК. Помимо ферментов, участвующих и в эксцизионной репарации, например, ДНК-полимераз и ДНК-лигаз, имеются и специфические ферменты рекомбинации, необходимые для переноса нитей ДНК между гомологичными двутяжевыми участками макромолекул. В клетках E. coli такую роль выполняет белок RecA. 7.2.4. SOS-репарация SOS-репарация является разновидностью пострепликативной репарации и включается в тех случаях, когда большое число повреждений в ДНК угрожает жизни клеток. Процесс репарации осуществляется благодаря индукции активности группы генов в ответ на повреждения ДНК, вызванные облучением или другими факторами. SOS-репарация протекает медленно, и восстановление первичной структуры ДНК происходит с ошибками. Основная задача такой системы – модифицировать ДНК-полимеразу и поврежденный участок ДНК таким образом, чтобы не блокировалось действие ДНК-полимеразы. С помощью специфичных белков фермент проходит поврежденный участок и продолжает репликацию, не оставляя бреши в синтезированной цепи, поэтому точность репликации снижается. В SOS-репарации участвуют продукты более 20 генов, такие как recA, lexA, urv. Под действием УФ-света и многих химических веществ у E. coli происходит координированная экспрессия большого числа генов. Такая реакция бактериальных клеток на генотоксические воздействия получила название SOS-ответа. Благодаря функционированию системы SOS-репарации появляется возможность сохранить генетическую информацию при попадании организмов в условия, при которых значительно повышается частота мутаций. 7.2.5. Полимераза поли(ADP-рибозы) в репарации ДНК у эукариот В отличие от бактерий одним из первых ответов клеток животных на тяжелые повреждения ДНК является массированная полимеризация остатков ADP-рибозы особым ферментом – полимеразой поли(ADP-рибозы) (PARP). В ядрах клеток млекопитающих PARP присутствует в количестве 106 копий, она обнаружена у большинства эукариот, за исключением дрожжей. Процесс синтеза поли(ADP-рибозы) предшествует началу репарации повреждений ДНК. Большие затраты энергии на биосинтез этого полимера указывают на его важную, хотя и до конца не понятную, роль в выходе ядер клеток из стрессового состояния, вызванного премутационными повреждениями ДНК. Доказательств прямого участия поли(ADP-рибозы) в репарации ДНК до сих пор нет. PARP не участвует прямо в эксцизионной репарации ДНК, но необходима для быстрой мобилизации ресурсов клеток при исправлении повреждений их генома. Способность ингибиторов PARP вызывать гиперчувствительность клеток к алкилирующим агентам и ионизирующей радиации позволяет рассматривать этот фермент в качестве удобной мишени в химиотерапии опухолей. жүктеу 7,52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:

©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз