Хромосомы или «Ремонтник» ДНК, неоправданно спешит

21 февраля 2011

Печать Печать

Журнал PloS Bioligy недавно представил интересную публикацию. Тематика статьи была посвящена ферменту «ремонтирующему» ДНК.

Хромосомы или «Ремонтник» ДНК, неоправданно спешит ДНК

В статье описывалась репарация – естественный процесс исправления ошибок в ДНК. Ошибки обычно возникали перед разделением клетки, в процессе удвоения цепи ДНК. Хотя мать природа позаботилась об исправлении дефектов, однако, этот механизм не всегда срабатывал. Что в свою очередь приводило к мутации организма. Наличие мутаций неоднозначно, возможны отрицательные, положительные или не несущие никакого эффекта искажения. Учёные Индианапольского Университета (США) и Швейцарского Умео доказали, что процесс, за счёт которого клетки восстанавливают двухцепочные повреждения ДНК – репликация, спровоцированная различными факторами, более чем в 2800 раз чаще способствует возникновению мутаций, по сравнению с генерацией ДНК.

Репликация, спровоцированная таким нарушением структуры, происходит по специальному алгоритму. В качестве образца, для заполнения повреждённых участков, берётся часть копии ДНК, полученной от родителя (гомологичной хромосомой). Однако, метод хотя и быстрый, но не очень качественный.

Учёные, во главе с Анной Малковой, работающие над изучением BIR (break-induced replication), отмечали, что не всегда выбирается нужный участок на гомологичной хромосоме. А доля ошибок как раз возникает из-за фактора неправильно выбранного участка. И даже, тогда, когда выбор происходит верно, есть большой шанс дефекта, на всём участке ДНК, подвергнутого реконструкции.

Выявление сути процесса присутствия, такого большого числа ошибок, привело к изучению молекул “ремонтников” (полимераза-дельта). Скорость работы “ремонтирующего” фермента, оказалась слишком высокой, что в свою очередь приводило к небрежности при формировании структуры ДНК. В силу сложившихся особенностей, данный фермент не обеспечивает точного повторения структуры гомологичной хромосомы, зачастую пропуская, нуклиды (звенья). Было определено, что наличие большого числа незадействованных нуклидов, повышает шанс возникновения таких ошибок. Так же есть ряд ферментов, работающих более медленно и потому более продуктивно. Они намного точнее копируют матрицу ДНК. Тут стоит отметить, что пока медленный строитель отстроит и проверит одну цепочку, полимераза-дельта уже успевает сформировать не одну новую.

Данное исследование показало, что именно BIR – является одним из важных источников возникновения мутаций в клетках. Это позволило с новой стороны взглянуть на данную проблему, открывая перспективы дальнейшего изучения и развития вопроса мутации.

  • 2435
  • Ufolog.ru
комментарии

Только зарегистрированные пользователи могут добавлять комментарии. Войдите, пожалуйста.