ДНҚ репарациясы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

РЕФЕРАТ

Жалпы Медицина
Тобы-112А
Қабылдаған: Максутовна А.М
Орындаған: Есенәлиева Г.Б

Жоспар
I. Кіріспе
II. Негізгі бөлім
1. ДНҚ репарациясы
2. Репарация түрлері
3. ДНҚ модельдері
III. Қорытынды
IV. Пайдаланған әдебиет

Репарация (латын тілінен reparatio - қалпына келтіру) - бұл жасушадағы ерекше ДНҚ биосинтезі кезінде немесе физикалық немесе химиялық реагенттердің әсерінен зақымдалған ДНҚ молекулаларының химиялық зақымдануы мен үзілуін түзету қабілетінен тұратын арнайы функция. Ол жасушаның арнайы ферменттер жүйесімен жүзеге асады. Бірқатар тұқым қуалайтын аурулар (мысалы, xeroderma pigmentosa) жөндеу жүйелерінің бұзылыстарымен байланысты.
Репарация гендегі мутациялық ауытқулардың қайта қалпына келуі,мутагенезге қарама-қарсы процесс болып табылады. ДНҚ клеткаларында күнделіті әртүрлі өзгерістер болып тұрады. Осындай көптеген өзгерістердің біреуі қана мутациялық өзгеріске алып келеді.Ал қалғандары арнайы ферменттің жүйе көмегімен қайта қалпына келеді.Осындай ферменттік жүйелер эволюция барысында жүзеге асқан және клетканың генетикалық информацисының бір қалыптылығын ұстап тұруға бағытталған. Репарация ДНҚ репликациясынан алдын және кейін жүруі мүмкін. ДНҚ репарациясы ДНҚ лигаза арқылы іске асады.

Репарацияның әрқайсысы келесі компоненттерден тұрады:

ДНҚ геликазасы - тізбектегі химиялық жолмен өзгерген аймақтарды танитын және зақымдануға жақын тізбекті бұзатын фермент;
DNase (дезоксирибонуклеаза) - фосфодиэстер байланысында ДНҚ -ның 1 тізбегін (нуклеотидтер тізбегін) кесетін және зақымдалған аймақты алып тастайтын фермент: экзонуклеаза 3` немесе 5` терминалы нуклеотидтерінде, эндонуклеаза терминальды нуклеотидтерде жұмыс істейді;
ДНҚ полимераза - жойылғанның орнына ДНҚ тізбегінің сәйкес бөлігін синтездейтін фермент;
ДНҚ лигазасы - бұл полимерлік тізбектегі соңғы байланысты жабатын және осылайша оның үздіксіздігін қалпына келтіретін фермент.
Жөндеу түрлері
Бактерияларда жөндеуге әкелетін кемінде 3 ферменттік жүйе бар - тікелей, эксцизионды және пострепликативті. Эукариоттарда оларға сәйкессіздік пен SOS жөндеу қосылады.

Тікелей репарация - нуклеотидтердің бастапқы құрылымын қалпына келтіре отырып, сәйкес зақымдарды тез (әдетте бір сатыда) қалпына келтіруге қабілетті арнайы ферменттерді қамтитын ДНҚ -ның зақымдануын жоюдың қарапайым әдісі. Осылайша, мысалы, O6-метилгуанин-ДНҚ метилтрансфераза әрекет етеді, ол метил тобын азотты негізден өзінің цистеин қалдықтарының біріне шығарады.
Акциздік жөндеу
Кесуді жөндеу (ағылш. Excision - кесу) ДНҚ -дан зақымдалған азотты негіздерді жоюды және кейіннен комплементарлы жіп бойындағы молекуланың қалыпты құрылымын қалпына келтіруді қамтиды. Ферментативті жүйе сәйкес келмейтін немесе зақымдалған негіздері бар қысқа бір тізбекті ДНҚ тізбегін жояды және оларды қалған тізбекке қосымша ретпен синтездеу арқылы ауыстырады.
Акцизионды жөндеу - модификацияланған ДНҚ негіздерін қалпына келтірудің ең кең тараған әдісі. Бұл негіздің N-гликозидтік байланысын ДНҚ молекуласының қант-фосфат омыртқасымен байланыстыратын әр түрлі гликозилазалармен модификацияланған негізді тануға негізделген.
Бұл жағдайда ДНҚ-да белгілі бір модификацияланған негіздердің болуын арнайы мойындайтын гликосилазалар бар (оксиметилуракил, гипоксантин, 5-метилурацил, 3-метиладенин, 7-метилгуанин және т.б.). Көптеген гликозилазалар үшін осы күнге дейін геннің кодтау тізбегіндегі нуклеотидтердің бірінің алмастырылуымен байланысты полиморфизмдер сипатталған. Бұл ферменттердің бірқатар изоформалары қатерлі ісік ауруының даму қаупімен байланысты екені анықталды
Акцизионды жөндеудің тағы бір түрі - пиримидин димерлерінің пайда болуы сияқты үлкен зақымдануларға арналған нуклеотидті акцизионды жөндеу
Репликациядан кейінгі жөндеу
Зақымдануды толық жою үшін эксцизионды жөндеу процесі жеткіліксіз болған кезде болатын жөндеу түрі: зақымдалған аймақтары бар ДНҚ түзілуімен репликациядан кейін гомологты рекомбинация процесінде толтырылатын бір жіпшелі саңылаулар пайда болады. RecA ақуызы [3].
Тимин димерлерін ажырата алмайтын E. coli жасушаларында репликациядан кейінгі жөндеу табылды. Бұл бүлінуді анықтау сатысы жоқ жөндеудің жалғыз түрі.
Микроорганизмдерді зерттеуде ДНҚ молекуласы репарациясының 3 негізгі механизмі белгілі: фотореактивация, пострепликациялық, эксцизиялық
Фотореактивация. Бактерияда ультракүлгін сәуле арқылы пайда болған тимин димерлерінің көзге көрінетін жарықтың әсерінен ажырауы фотореактивация да. Тимин димерлері ДНҚ-ның құрылымын бұзады, нәтижесінде ДНҚ репликациясының өтуіне қиындық туады. Көк-күлгін жарық дезоксирибопиримидинфотолиаза ферменттін активтендіреді, нәтижесінде тимин димерлері бір-бірінен ажырап, А - Т араларындағы сутектік байланыс қалпына келеді.
Эксцизиялық репарация. ДНҚ репарациясының екінші механизмі - жарықты керек етпейді, сондықтан оны кейде қараңғылық репарациясы да. Бұл репарация бірнеше ферменттердің көмегімен іске аса алады. Бірінші кезеңде эндонуклеаза ферменттері ДНҚ молекуласындағы мутациялық өзгерісті тауып, оны үзеді, мұның нәтижесінде ДНҚ тізбегінде тесік пайда болады. Енді ДНҚ-ның бос ұштарын экзонуклеаза ферменттері таниды, олар тізбекті ары қарай үзіп, тесікті кеңейтеді.
Мысалы, тимин димерлерінен басқа 100-ге жуық басқа нуклеотидтер үзіледі. Полимераза ферменті мутациялық өзгерісі жоқ екінші тізбекті матрица ретінде пайдаланып, жаңа тізбектің синтезін немесе үзілген фрагменттің екінші синтезін іске асырады. Соңғы кезеңде лигаза ферменті жаңа синтезделген тізбекті бастапқы тізбекпен жалғайды. Нәтижесінде ДНҚ молекуласы мутацияға дейінгі бастапқы қалпына қайтадан ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.