Reparation: wat dëst d'? DNA Reparatur Mechanismen

Reparation - e liewege Propriétéit Zell mat enger Rei vun DNA Schued ze këmmeren. An der Äussewelt ginn et vill Faktoren datt irreversibel Ännerungen an liewege Organismen verursaache kann. Fir hir Integritéit erhaalen, agebousst kennen an inkompatibel mat Liewen ze vermeiden, et muss e System vun Self-Erhuelung ginn. Wéi et Verletzung d'Integritéit vun der genetesch Material vun der Zell? Betruecht dëser Fro an den Detail. Och, erauszefannen, wat de Kierper an d'Reparatur ginn Mechanismen a wéi se schaffen.

Abnormalities am DNA

Deoxyribonucleic sauerem Protein kann wéi och ënnert dem Afloss vun schiedlech Substanzen am Laf vun der biosynthesis gebrach ginn. Ënnert den negativen Faktoren, besonnesch, och d'Temperatur oder d'kierperlech Stäerkt vun verschidden Originen. Wann der Aarbecht ass, fänkt d'Zell reparation Prozess. Sou fänkt d'Restauratioun vun der Original Struktur vun der DNA Protein. Fir reparation spezifesch Aktivitéit investéiert treffen, datt bannent der Zellen präsent sinn. Zanter der Onméiglechkeet vun eenzelne Zellen puer Erhuelung verbonne Krankheet ze üben. Der Wëssenschaft, datt d'Prozesser vun Reparatur Studien, - ass Biologie. Am Nawell vill vun Tester an Experimenter duerchgefouert, wéinst deenen et méi einfach gëtt d'Erhuelung Prozess ze verstoen. Et soll feststellen, datt d'Mechanisme vun DNA Reparatur ganz interessant sinn, wéi d'Geschicht vun der Entdeckung an Etude vun dësem Phänomen. Wat Faktoren zum Ufank vun der Heelung? Ufänken de Prozess weider, ass et noutwendeg, datt DNA stimulator Otemschwieregkeeten Reparatur betraff. Wat ass et, méi ënnert beschreiwen.

Geschicht vun der Entdeckung

Dëst onerwaarten Phänomen ugefaang amerikanesche Wëssenschaftler Kellner studéiert. Déi éischt bedeitendst Entdeckung op enger Rees vun Weltraum Reparatur huet esou e Phänomen als photoreactivation ginn. Dëse Begrëff Comptoir stoe genannt schueden Reduktioun Effekt vun UV irradiation an Post-behandelt blesséiert Zell hell Baach vun Liichtjoer vun der siichtbar Spektrum Stralung.

"Light geheelt"

Spéider Studien Kellner eng logesch Weiderféieren an d'Wierker vun American biologists Setlou, Rupert an anerer nach. Dank der Aarbecht vun dëser Grupp vu Wëssenschaftler gouf zouverlässeg etabléiert, datt photoreactivation ass e Prozess, deen duerch eng speziell Substanz huet ass - eng Aktivitéit déi Rëss vun thymine dimers catalyzes. Et ass si, déi, wéi et war eraus, goufen am Laf vun der Experimenter ënner violett Liicht geformt. Sou eng hell siichtbar Liichtjoer lancéiert Aktioun vun der Aktivitéit, déi Rëss vun dimers gefördert an der Original Zoustand vun der beschiedegt Otemschwieregkeeten restauréiert. An dësem Fall si mir schwätzen iwwer e Liicht ville DNA gefléckt. Mir definéieren et méi kloer. Mir kënne soen, datt d'Liicht Reparatur - d'Original no der Struktur vun DNA Schued ze Liichtjoer ausgesat ass Staatsfinanzen. Allerdéngs ass dëse Prozess net nëmmen zu der Eliminatioun vun Verletzung matmaacht.

"Dark" Erhuelung

Zäitchen no der Ouverture vun der Luucht war donkel Reparatur fonnt. Dëse Phänomen existeiert ouni Effekt vun Luucht Strahlen vum siichtbare Spektrum. Dëst Widderstandsfäegkeet war während der Etude der Empfindlechkeet vun bestëmmte Bakterien fonnt Strahlen a bis violett ioniséierender Stralung. Donkel Reparatur DNA - d'Fähegkeet vun Zellen all pathogenic Ännerungen deoxyribonucleic Seier ze läschen. Mä et muss gesot ginn, dass dëst net eng dréche Fotoplacke fabrizéiert Prozess, am Géigesaz zu der Liicht Erhuelung.

De Mechanismus vun "donkel" DKierperschaftssteier Donatiounen

Observatioune vun der Bakterien zougedréckt dass no enger bestëmmter Zäit no der Single-celled iwerfriess engem Deel vun der violett dobäi geduecht, an e puer Rubriken vun DNA doraus beschiedegt goufen, der Zell hir intern Prozesser an engem gewësse Manéier reguléieren. Als Resultat, ass de geännert DNA einfach e Stéck vun enger gemeinsamer Kette geschnidde. Déi doraus resultéierend du-fëllt der thematiséieren vun der Aminosaier Saieren néideg Material. An anere Wierder, et duerchgefouert resynthesis vun DNA. Ouverture vun Wëssenschaftler esou Saach als donkel Reparatur Otemschwieregkeeten - dat ass en anere Schrëtt an déi erstaunlech defensive Fähegkeeten vun der Déier an der mënschlecher lassleeën.

Wéi heescht der Reparatur System

Experimenter hunn d'Mechanisme vun Erhuelung an der ganz Existenz vun dëser Fäegkeet verroden, sech mat Single-celled Organismen gesuergt. Mä d'Reparatur Prozesser Dateniwwerdroung an Zelle vun Déieren an de Mënsch lieft. Puer Leit bëssen aus xeroderma pigmentosum. Dës Krankheet ass vun engem Mangel vun der Fähegkeet vun Zellen ëmmer resynthesize DNA beschiedegt. Xeroderma ierflecher. Vun wat ass gefléckt System? Véier Aktivitéit, déi d'Reparatur Prozess hält - eng DNA helicase, -ekzonukleaza, polymerase an -ligaza. Déi éischt vun dëse awer ass gebass Schued un der Ketten Molekülle vun deoxyribonucleic Seier ze erkenne. Et erkennt net nëmmen, mä Schnëtt och d'Ketten an déi richteg Plaz, der Rubrik vun der geännert Protein ze läschen. Hibléck Ewechhuele ass mat engem DNA exonuclease duerchgefouert. Nächst, schounen d'Synthes vun engem neien Deel vun deoxyribonucleic sauerem Protein aus Aminosaier Saieren mat enger Vue op komplett der beschiedegt Segment. Gutt virzebereeden dës komplex biologescher Prozeduren mat engem DNA ligase Aktivitéit gesuergt. Et ass responsabel fir den Uschloss un d'beschiedegt Deel vun der Wierderbuch Protein. Eemol all véier Enzymen of hir Aarbecht gemaach hunn, ass d'DNA Protein komplett aktualiséiert an all de Schued vun der Vergaangenheet. Dat ass wéi ofgefaangen Mechanismen bannent Liewensstandard Zellen schaffen.

Klassifikatioun

Op dësem Punkt muss Geléiert den folgenden Zorte vun Reparatur Systemer identifizéiert. Si sinn ofhängeg verschiddene Facteuren ageschalt. Dozou gehéiert:

1. Reactivation.
2. Recombination Erhuelung.
3. Reparatur vun heteroduplexes.
4. Excision gefléckt.
5. Der Reunifikatioun vun Net-homologous Extremitéiten vun DNA Molekülle.

All eenzel-celled Organismen hunn op d'mannst dräi enzymatic Systemer. Jiddereng vun hinnen huet d'Fähegkeet der Erhuelung Prozess ze realiséieren. Dës Systemer och: direkten, excision an postreplicative. Déi dräi Arte vun DNA Reparatur hunn prokaryotes. Wéi fir eukaryotes, ass et um entsuergen, zousätzlech Mechanismen, déi Miss-Mathé an SOS-Reparatur genannt ginn. Biologie iwwerpréift am Detail all vun dësen Zorte vun Self-Heelung vun der genetesch Material vun Zellen.

Struktur zousätzlech Mechanismen

Direkt gefléckt - et ass d'mannst komplizéiert Manéier vun der DNA vum agebousst Ännerungen lass agetriichtert. Et ass spezifesch Enzymen of duerchgefouert. Dank hinnen, d'Restauratioun vun der Struktur vun der DNA Protein ass ganz séier. Generell, Erléis de Prozess an ee Schrëtt. Ee vun de uewen Enzymen of ass O6-methylguanine-DNA methyltransferase. Excision Reparatur System - dat ass den Typ vun Self-Heelung vun deoxyribonucleic Seier, déi geännert Aminosaier Saieren opzedeelen aus handelt, a Kierzunge Ersatz vun hir nei-Wierderbuch Siten. Dëse Prozess ass an e puer Etappe gemaach. Während postreplicative DNA Reparatur vun der Struktur vun dëser Protein kann zu engem Rapprochement Wäert Kette gemaach ginn. Da zougemaach se mat der Participatioun vun RecA Protein. Postreplicative Reparatur System ass eenzegaarteg an datt seng Prozess Éloquence Phase Detectioun vun pathogenic Ännerungen.

Wien ass responsabel fir d'Heelung Mechanismus

Fir Datum, weess Wëssenschaftler dass e sou einfach Gäscht, wéi Kolibakterie, huet net manner wéi fofzeg Genen direkt fir gefléckt. All Gene huet gewësse Responsabilitéiten. Dozou gehéiert: erkennen, Entféierung, Synthes, Unhang, Identifikatioun vun den Auswierkunge vun UV, an sou op. Leider keng Genen, déi och datt fir d'Reparatur Prozesser an der Zell responsabel sinn, fir mutational Ännerungen deen. Wann dat passéiert, da starten se méi heefeg déi kennen all Zellen vum Kierper.

Geféierlech Schued DNA

All Dag, sinn der DNA vun eisem Kierper Zellen Risiko vun Schued a agebousst Ännerungen. Dëst ass duerch Ëmwelt- Facteure wéi vereinfacht violett Stralung, Liewensmëttel Zousätz, Chemikalien, Temperatur Extremfall, Magnéitfeld, vill Stress, dass spezifesch Prozesser am Kierper dat, a méi. Wann der DNA Struktur gebrach ass, kann et schwéieren stattfannen Zellen Ursaach an Kriibs an Zukunft nodeems kann. Dat ass firwat de Kierper engem Komplex vun Mesuren ass mat esou Verletzungen ze këmmeren. Och wann de Enzymen of fir d'original krut vun DNA bis zréck knapp sinn, Wierker Reparatur System Schued un engem Minimum ze halen eraus.

homologous recombination

Mir wäerten verstoen wat ass et. Recombination ass en Austausch vun genetesch Material an der Spalt an Facettenaen Molekülle vun deoxyribonucleic sauerem. Am Fall wou et Virdeeler an der DNA sinn, fänkt homologous recombination Prozess. Während ass et Fragmenter vun zwee Molekülle gepacht. Mat dëser präziist original Struktur vun deoxyribonucleic sauerem restauréiert. Pénétratioun vun der DNA kann an e puer Fäll geschéien. Duerch de Prozess vun recombination ass méiglech déi zwee verschidden Elementer ze integréieren.

De Mechanismus vun Erhuelung vun der Kierper a Gesondheet

Der Reparatur - et ass eng Viraussetzung vun der normal Fonctionnement vum Kierper. fir Dag a Stonn Geforen DNA Schued an déi kennen deen Wiesen, Enoteca multicellular Struktur a gëtt. Dat geschitt och wéinst enger etabléierter Reparatur System. D'Feele vu normal Widderstandsfäegkeet bewierkt der Krankheet stattfannen an aner abnormalities. Dozou gehéiert och eng Rei vun wirklech, Zukunft a souguer alternd selwer. Ierfgroussherzog Krankheeten wéinst Bunnstéierunge vun Reparatur kënnen ze schwéieren malignant erhéijen an aner abnormalities vun der iwerfriess a Féierung gaangen. Elo bestëmmte Krankheeten Mazoutstank ëmmer identifizéiert vun ass DNA Reparatur Systemer. Dës sinn, zum Beispill, Krankheeten wéi Cockayne kämpfen, xeroderma, nonpolyposis Colon Kriibs, Trichothiodystrophy an e puer Cancers.