פיצוי: מה זה?

- רכושם של תאי חיים כדי להילחם בניזק ל- DNA שונה.בעולם שבחוץ יש הרבה גורמים שיכולים לגרום לשינויים בלתי הפיכים באורגניזם חי.כדי לשמר את שלמותה ולהימנע ממוטציות פתולוגי עולות בקנה אחד עם חיים, חייבת להיות מערכת של התאוששות עצמית.כפי שהפר את השלמות של החומר הגנטי של תאים?לשקול שאלה זו ביתר פירוט.כמו כן, לברר מה הם מנגנוני התיקון של הגוף וכיצד הם פועלים.חריגות

במולקולה חומצה דאוקסיריבונוקלאית DNA

ניתן לשבור במהלך ביוסינתזה, כמו גם תחת השפעה של חומרים מזיקים.גורמים שליליים בפרט כוללים טמפרטורה או כוחות פיזיים ממוצא שונה.אם אירע התקלה, התא מתחיל תהליך התיקון.כך מתחיל השחזור של המבנה המקורי של מולקולת ה- DNA.לפיצוי לפגוש מערכות אנזימים ספציפיות הנוכחיות בתוך התאים.עם חוסר היכולת לבצע את השיקום של התאים הבודדים מחוברים, חלק מהמחלה.המדע שחוקר את התהליכים של תיקון - הוא ביולוגיה.בתוך המשמעת שערכנו הרבה בדיקות וניסויים, עקב אשר הוא הופך להיות קל יותר להבין את תהליך ההחלמה.יש לציין כי מנגנוני תיקון DNA הם מאוד מעניינים בהיסטוריה של הגילוי והמחקר של תופעה זו.מה גורמים תורמים לתחילת ההתאוששות?כדי להתחיל את התהליך, יש צורך כי ממריץ DNA מושפע תיקון רקמות.מה זה, יגיד לי קצת יותר פירוט בהמשך.

של גילוי

תופעה מפתיעה זו החלה ללמוד מדען קלנר האמריקאי.הגילוי המשמעותי הראשון בדרך המחקר היה התיקון של תופעה כphotoreactivation כזה.מונח זה קלנר נקרא האפקט של הפחתת הנזק מהקרינה אולטרה סגולה בעיבוד הבא של זרם בהיר תאים פגומים של אור בתחום הנראה.

"אור השחזור"

מאוחר יותר לומד קלנר לי המשך הגיוני בעבודותיהם של ביולוגים האמריקאים Setlou, רופרט ואחרים.הודות לעבודתם של קבוצה זו של מדענים כבר נקבע באופן מהימן שphotoreactivation הוא תהליך שנכתב על ידי מרכיב מיוחד - אנזים שמזרז את המחשוף של הדימרים תימין.הם, כפי שהתבררו, נוצרו במהלך הניסויים תחת ההשפעה של אור אולטרה סגול.אור נראה בהיר זה רץ הפעולה של האנזים, אשר תרם לפיצול של הדימרים ולהחזיר את המצב המקורי של הרקמות פגועות.במקרה זה, אנחנו מדברים על מגוון אור של תיקון DNA מדברים.אנו מגדירים את זה בצורה ברורה יותר.ניתן לומר כי התיקון של אור - התאוששות זו, כאשר נחשפה לאור לאחר המבנה המקורי של נזק לדנ"א.עם זאת, תהליך זה לא תורם רק לחיסול של פגמים.

"האפל"

התאוששות זמן קצר לאחר פתיחתו של האור זוהתה תיקון כהה.תופעה זו מתרחשת ללא כל השפעה של קרני אור של הספקטרום הנראה.חוסן זה נמצא בחקירה של כמה רגישות חיידקים לקרני האולטרה סגולות וקרינה מייננת.תיקון אפל של הדנ"א - הוא היכולת של התאים כדי להסיר כל שינויים פתוגניים של חומצה דאוקסיריבונוקלאית.אבל יש לומר שזה לא תהליך פוטו, בניגוד לאור התאוששות.תצפיות ניקוי

מנגנון "אפל" נזק

של חיידקים הראו כי לאחר פרק זמן מסוים לאחר אורגניזם חד תאי קיבל חלק מאולטרה הסגול, כך שחלקים מסוימים נפגעו DNA, התא מווסת התהליכים הפנימיים שלו בצורה מסוימת.כתוצאה מחתיכת DNA שונה נחתך משרשרת נפוצה.פערים וכתוצאה מכך ככל שיידרשו כדי למלא מחדש חומר מחומצות אמינו.במילים אחרות, מחדש סינתזה של DNA שבוצעה.הגילוי על ידי מדעני דבר כזה רקמת תיקון כהה - זה הוא צעד נוסף בחקר היכולות ההגנתיות מדהימות של בעלי החיים ובני האדם.

כיצד מערכת תיקון ניסויי

חשפו מנגנוני התאוששות ואת עצם קיומה של סמכות זו נערכה על ידי אורגניזמים חד-תאיים.אבל תיקון תהליכים הגלום בתאים חיים של בעלי חיים ובני אדם.חלק מהאנשים סובלים מקסרודרמה פיגמנטוזום.מחלה זו נגרמת על ידי חוסר היכולת של תאים פגומים resynthesize DNA.Xeroderma ירושה.מה היא מערכת תיקון?ארבעה של האנזים, אשר שומר את תהליך התיקון - helicase DNA, -ekzonukleaza, פולימראז ו-ligaza.הראשון של תרכובות אלו הוא מסוגלים לזהות נזק במולקולות השרשרת של חומצה דאוקסיריבונוקלאית.זה לא רק מכיר, אבל גם חותך את השרשרת במקום הנכון, כדי להסיר את הקטע של המולקולה שונה.הסרת הפקדה מתבצעת עם exonuclease DNA.בשלב הבא, הסינתזה של קטע חדש של המולקולה של חומצה דאוקסיריבונוקלאית של חומצות אמינו במטרה להחליף לחלוטין את הקטע הפגום.ובכן, אקורד הסיום של ההליך הביולוגי המורכב שבוצע על ידי האנזים DNA האנזים.הוא אחראי על הקובץ המצורף לחלק הפגום של המולקולה המסונתזת.לאחר שכל ארבעת האנזימים עשו את העבודה שלהם, מולקולת הדנ"א מתעדכנת לחלוטין וכל הנזק בעבר.אז בצורה חלקה עובד מנגנונים בתוך התא החי.מדעני

סיווג

כרגע הם הזנים הבאים לתקן מערכות.הם מופעלים בהתאם לגורמים שונים.אלה כוללים: הפעלה מחדש

1. .התאוששות
2. רקומבינציה.heteroduplexes
3. פיצויים.תיקון כריתת
4. .איחוד
5. של קצוות שאינם הומולוגיים של מולקולות ה- DNA.יש לי

כל היצורים חד-תאיים לפחות שלוש מערכות אנזימים.כל אחד מהם יש את היכולת לבצע את תהליך ההחלמה.מערכות אלה כוללות: ישירה, כריתה וpostreplicative.יש שלושה סוגים של תיקון DNA פרוקריוטים.באשר לאאוקריוטים, זה עומד לרשותם, מנגנונים נוספים, הנקראים מיס-מתמטי עבור מערך וSOS-תיקון.ביולוגיה בדקה בפירוט את כל סוגים של תיקון עצמי של החומר הגנטי של תאים אלה.מבנה

של תיקון ישיר

מנגנונים נוספים - היא הדרך מסובכת לפחות להיפטר מהשינויים פתולוגיים בדנ"א.זה מתבצע אנזימים מיוחדים.הודות להם, לשחזר את המבנה של מולקולת ה- DNA זה מאוד מהר.בדרך כלל, התהליך מתרחש בשלב אחד.אחד מהאנזימים לעיל הוא methyltransferase O6-methylguanine-DNA.מערכת כריתת תיקון - סוג של ריפוי עצמי של חומצה דאוקסיריבונוקלאית, הכולל חיתוך חומצות אמינו שונה ובאתרי החלפתם לאחר-מסונתז מחדש.תהליך זה מתבצע במספר שלבים.במהלך תיקון DNA postreplicative במבנה של המולקולה יכולה להיווצר לשרשרת ערך פער יחידה.אז הם סגרו בהשתתפות החלבון RecA.מערכת תיקון Postreplicative היא ייחודית בכך שהתהליך שלה הוא לא זיהוי שלב של שינויים פתוגניים.

מי אחראי להתאוששות מנגנון

עד כה, מדענים יודעים כי יצור כזה פשוט, כמו E. coli, יש לפחות חמישים גנים ישירות לתיקון.כל גן מבצע פונקציות מסוימות.אלה כוללים: הכרה, ההסרה, סינתזה, קובץ מצורף, זיהוי ההשפעות של חשיפה לקרינת UV, וכן הלאה.למרבה הצער, כל הגנים כוללים את האחראים לתהליכי התיקון בתאים עוברים שינויי מוטציה.אם זה קורה, הם ישיקו מוטציה שכיחה יותר בכל תאי הגוף.

הסיכון לנזק ל- DNA

כל יום, את ה- DNA של תאים בגופנו נמצא בסיכון של נזק ושינויים פתולוגיים.הוא מקודם על ידי גורמים סביבתיים כגון קרינת אולטרה סגולה, תוספי מזון, כימיקלים, טמפרטורה, שדות מגנטיים, מתח רב, תהליכים מסוימים המנוהלים בגוף, ועוד.אם מבנה ה- DNA הוא שבור, זה יכול לגרום למוטציה חמורה בתא, ובעתיד עלול להוביל לסרטן.זו הסיבה שהגוף הוא מורכב של צעדים שנועדו להתמודד עם פציעות כאלה.גם אם אנזים אינו מסוגל להחזיר את המראה המקורי ל- DNA, המערכת פועלת על התיקון, כדי להפחית את הנזק למינימום.רקומבינציה

הומולוגיים

יבין מה זה.רקומבינציה היא החליפין של חומר גנטי בפער ומולקולות חיבור של חומצה דאוקסיריבונוקלאית.במקרה שבו יש הפסקות בDNA, התהליך של רקומבינציה ההומולוגית.במהלך שני שברים החליפו של מולקולות.הודות לכך מדויק משחזר את המבנה המקורי של חומצה דאוקסיריבונוקלאית.במקרים מסוימים זה יכול להיות חדירה DNA.בתהליך של רקומבינציה ניתן לשלב שני אלמנטים שונים אלה.

מנגנון התאוששות והבריאות של פיצויי

גוף - זה הוא תנאי הכרחי לתפקוד התקין של הגוף.שנחשף למוטציות נזק וDNA איימו יומי ולפי שעה, מבנה תאיים מתאים את עצמו ושורד.זה כולל ההוצאה של מערכת הוקמה פיצויים.חוסר העמידות רגילה גורם למחלות, מוטציות ומומים אחרים.אלה כוללים את ההתפתחות של מחלות שונות, סרטן, ואפילו הזדקנות עצמו.מחלות תורשתיות עקב הפרות של תיקון יכולות להוביל לגידולים ממאירים קשים וחריגות אחרות בגוף.עכשיו זיהה כמה מחלות הנגרמות על ידי מערכות תיקון DNA תקלה היא.אלה, למשל, פתולוגיות, תסמונת Cockayne, xeroderma, nonpolyposis trihotiodistrofiya סרטן מעי גס וסוגים מסוימים של סרטן.