Pagbayad: unsa kini? mekanismo sa DNA pag-ayo

Pagbayad - ang usa ka buhi nga cell nga kabtangan sa pag-atubang uban sa usa ka matang sa DNA kadaot. Sa sa gawas sa kalibutan adunay daghang mga butang nga hinungdan sa mabakwi kausaban sa buhi nga mga organismo. Sa pagtipig sa ilang integridad, sa paglikay sa pathological mutasyon ug mahiuyon sa kinabuhi, kinahanglan gayud nga adunay usa ka sistema sa-sa-kaugalingon nga pagkaayo. Ingon nga kini nakalapas sa integridad sa genetic nga materyal sa cell? Tagda kini nga pangutana sa dugang nga detalye. Usab, sa pagpangita sa unsa ang mga lawas sa pag-ayo mga mekanismo ug sa unsa nga paagi sila sa pagtrabaho.

Abnormalidad sa DNA

Deoxyribonucleic acid molekula mahimong mabunggo sa dagan sa biosynthesis ingon man ubos sa impluwensya sa makadaot nga mga butang. Lakip sa mga negatibo nga mga butang, sa partikular, naglakip sa temperatura o sa pisikal nga kalig-on sa lain-laing mga gigikanan. Kon ang bali nahitabo, sa cell pagbayad proseso magsugod. Mao kini ang nagsugod sa pagpahiuli sa mga orihinal nga gambalay sa mga molekula sa DNA. Kay bayad sa pagsugat sa piho nga enzyme complexes nga anaa sa sulod sa mga selula. Sukad sa kawalay katakos sa tagsa-tagsa nga mga selula sa pagtuman sa sa pipila ka mga pagkaayo nakig-sakit. Ang siyensiya nga nagtuon sa mga proseso sa pag-ayo, - mao ang Biology. Sulod gidala ang disiplina sa usa ka daghan sa mga pagsulay ug mga eksperimento, tungod nga kini mahimong mas sayon nga makasabut sa proseso sa pagkaayo. Kini kinahanglan nga nakita nga ang mga mekanismo sa DNA pag-ayo mao ang kaayo makapaikag nga, ingon nga ang kasaysayan sa pagdiskobre ug pagtuon sa niini nga panghitabo. Unsa nga mga butang ang makaamot sa sinugdanan sa pagkaayo? Sa pagsugod sa proseso, kini mao ang gikinahanglan nga sa DNA stimulator apektado tissue pag-ayo. Unsa kini, labaw pa paghulagway sa ubos.

Kasaysayan sa pagdiskobre

Kini nga makapatingala nga panghitabo nagsugod sa pagtuon American siyentista Kellner. Ang unang mahinungdanon nga pagkadiskobre sa usa ka panaw sa pag-ayo eksplorasyon nahimong maong usa ka panghitabo sama sa photoreactivation. Kini nga termino waiter nga gitawag kadaot reduction epekto sa UV irradiation ug post-pagtratar naangol cell mahayag nga sapa sa kahayag sa makita nga kolor radiation.

"Kahayag Recovery"

Sa ulahi nagtuon Kellner na sa usa ka makataronganon sumpay sa mga buhat sa American biologo Setlou, Rupert ug ang uban sa uban. Salamat sa buhat sa niini nga grupo sa mga siyentipiko nga reliably natukod nga photoreactivation usa ka proseso nga nagsugod sa usa ka espesyal nga bahandi - usa ka enzyme nga catalyzes ang kanalkanal sa thymine dimers. Kini mao sila nga, ingon nga kini nahimo, ang nag-umol sa sa dagan sa mga eksperimento sa ilalum sa ultraviolet kahayag. Mao kini ang usa ka mahayag nga makita nga kahayag gilusad aksyon sa enzyme, nga nagpasiugda kanalkanal sa dimers ug sa pagpahiuli sa orihinal nga kahimtang sa mga naguba nga mga tisyu. Sa kini nga kaso kita sa paghisgot mahitungod sa usa ka kahayag nga matang sa DNA pag-ayo. nagpaila kita niini nga mas tin-aw. Kita moingon nga ang kahayag sa pag-ayo - ang pagpasig-uli sa orihinal nga-abong sa kahayag human sa istruktura sa DNA kadaot. Apan, kini nga proseso mao ang dili lamang makatabang sa sa elimination sa kadaot.

"Dark" pagkaayo

Sa pipila ka panahon human sa pag-abli sa kahayag namatikdan mangitngit pag-ayo. panghitabo Kini nga mahitabo nga walay bisan unsa nga epekto sa kahayag nga kasilaw sa makita nga kolor. kalig-on Kini nga nakaplagan sa panahon sa pagtuon sa pagkasensitibo sa pipila ka mga bakterya sa ultraviolet ray ug ionizing radiation. Dark pag-ayo sa DNA - ang abilidad sa mga selula sa pagtangtang sa bisan unsa nga pathogenic mga kausaban deoxyribonucleic acid. Apan kini kinahanglan nga miingon nga kini mao ang dili usa ka photochemical proseso, sa sukwahi sa kahayag pagkaayo.

Ang mekanismo sa "kangitngit" Damage Cleanup

Obserbasyon sa mga bakterya nagpakita nga human sa usa ka panahon human sa single-selula nga organismo nakadawat sa usa ka bahin sa ultraviolet, nga miresulta sa pipila ka mga seksyon sa DNA ang naguba, ang cell regulate sa iyang mga internal nga proseso sa usa ka paagi. Ingon sa usa ka resulta, ang mga giusab DNA mao lamang ang usa ka piraso nga giputol gikan sa usa ka komon nga kadena. Ang resulta re-pun-on sa mga kal-sa amino mga asido nga gikinahanglan nga materyal. Sa laing mga pulong, kini gidala resynthesis sa DNA. Pag-abli sa mga siyentipiko sa maong butang sama sa mangitngit nga pag-ayo sa tisyu - kini mao ang lain nga lakang sa pagsuhid sa mga talagsaon nga depensiba abilidad sa mananap ug sa tawo.

Unsa nga paagi nga ang pag-ayo nga sistema

Eksperimento ang gipadayag sa mga mekanismo sa pagkaayo ug ang pagkaanaa sa niini nga abilidad, gihimo gamit ang single-selula nga mga organismo. Apan ang pag-ayo proseso sa pagpanunod diha buhing mga selula sa mga mananap ug sa mga tawo. Ang ubang mga tawo nag-antos gikan sa xeroderma pigmentosum. Kini nga sakit mao ang hinungdan sa usa ka kakulang sa abilidad sa mga selula resynthesize naguba DNA. Xeroderma napanunod. Sa unsa ang pag-ayo sa sistema? Upat ka enzyme, nga nagabantay sa pag-ayo sa proseso - sa usa ka DNA helicase, -ekzonukleaza, polymerase ug -ligaza. Ang una niini nga mga compounds mao ang makahimo sa pag-ila sa kadaot sa sa mga molekula kadena sa deoxyribonucleic acid. Kini dili lamang sa ila sa, apan usab pagtibhang sa kadena sa husto nga dapit, sa pagtangtang sa seksyon sa giusab molekula. Deposit pagtangtang ang gidala sa gawas sa usa ka DNA exonuclease. Sunod, ang kalangkuban sa usa ka bag-o nga bahin sa deoxyribonucleic acid molekula gikan sa amino mga asido uban sa usa ka panglantaw sa hingpit nga mopuli sa naguba nga bahin. Aw kataposan niining komplikado biological nga pamaagi nga gihimo sa usa ka DNA ligase enzyme. Kini mao ang responsable alang sa taoran, aputan sa mga naguba nga bahin sa artipisyal nga molekula. Sa higayon nga ang tanan nga upat ka mga enzyme gibuhat sa ilang mga trabaho, ang DNA molekula ang bug-os nga updated ug ang tanang mga kadaot sa nangagi. Kini mao ang paagi nga hapsay nagtrabaho mekanismo sa sulod sa buhi nga mga selula.

nga klasipikasyon

Sa niini nga punto, ang mga eskolar nga giila sa mosunod nga mga matang sa mga sistema sa pag-ayo. Sila activate depende sa lain-laing mga butang. Kini naglakip sa:

1. Pagpaaktibo og balik.
2. Recombination pagkaayo.
3. Ayo sa mga heteroduplexes.
4. Paghiwa nga pag-ayo.
5. Ang paghiusa pag-usab sa mga dili-homologous tumoy sa DNA molekula.

Ang tanan nga ka-selula nga mga organismo nga adunay sa labing menos tulo ka enzymatic sistema. Ang matag usa kanila adunay katakos sa pagpatuman sa proseso sa pagkaayo. Kini nga mga sistema sa naglakip sa: direkta, paghiwa ug postreplicative. Ang tulo ka matang sa DNA pag-ayo adunay prokaryotes. Sama sa alang sa eukaryotes, kini mao ang sa ilang paglabay, dugang nga mga mekanismo, nga gitawag Miss-mathe ug SOS-ayo. Biology gisusi sa detalye sa tanan niini nga mga matang sa-sa-kaugalingon pag-ayo sa mga genetic nga materyal sa mga selula.

Structure dugang nga mga mekanismo

Direct ayo - kini mao ang labing gamay komplikado nga paagi sa pagkuha Isalikway sa mga pathological mga kausaban diha sa DNA. Kini mao ang gidala sa gawas sa piho nga mga enzymes. Salamat sa kanila, sa pagpahiuli sa istruktura sa DNA molekula mao ang kaayo sa pagpuasa. Kasagaran, ang proseso magagula sa usa ka lakang. Usa sa mga enzymes sa ibabaw mao ang O6-methylguanine-DNA methyltransferase. Paghiwa nga pag-ayo nga sistema - kini mao ang matang sa-sa-kaugalingon pag-ayo sa deoxyribonucleic acid, nga naglakip sa pagputol sa giusab amino mga asido, ug sunod-sunod nga puli sa ilang pag-synthesized mga dapit. Kini nga proseso mao ang gidala sa gawas sa pipila ka yugto. Atol sa postreplicative DNA pag-ayo diha sa gambalay sa molekula niini mahimo nga nag-umol sa usa ka gintang value chain. Unya sila sirado sa pag-apil sa RecA protina. Postreplicative pag-ayo nga sistema mao ang talagsaon diha sa nga ang proseso kulang nga bahin detection sa pathogenic mga kausaban.

Kinsa ang responsable alang sa mekanismo sa pagkaayo

Sa petsa, ang mga siyentipiko nahibalo nga sa maong usa ka yano nga binuhat, sama sa E. coli, walay ubos pa kay sa kalim-an ka gene direkta alang sa pag-ayo. Ang matag gene adunay pipila ka mga responsibilidad. Kini naglakip sa: detection, pagtangtang, kalangkuban, pagbati, pag-ila sa mga epekto sa UV kasilaw, ug sa ingon sa. Ikasubo, sa bisan unsa nga mga gene, lakip na niadtong mga responsable sa mga proseso sa pag-ayo sa cell, gipailalom sa mutational mga kausaban. Kon mahitabo kini, nan sila maglunsad og mas subsob mutasyon sa tanan nga mga selula sa lawas.

Ang makuyaw nga kadaot DNA

Matag adlaw, ang DNA sa atong mga selula sa lawas anaa sa risgo sa kadaot ug sa pathological mga kausaban. Kini gipahigayon pinaagi sa environmental nga mga hinungdan sama sa ultraviolet radiation, pagkaon additives, mga kemikal, temperatura extremes, magnetic field, daghang tensiyon nga pagsugod sa piho nga mga proseso diha sa lawas, ug labaw pa. Kon ang DNA gambalay nabungkag, kini hinungdan sa grabe nga mutasyon mga selula ug modala ngadto sa kanser sa umaabot. Mao nga ang lawas usa ka complex sa mga lakang sa pag-atubang sa maong mga samad. Bisan kon ang mga enzyme dili sa pagbalik ngadto sa orihinal nga dagway sa DNA, pag-ayo nga sistema sa mga buhat sa sa pagbantay sa kadaot ngadto sa usa ka minimum.

homologous recombination

Kita makasabut kon unsa kini. Recombination mao ang usa ka pagbinayloay sa genetic nga materyal diha sa gintang ug compound molekula sa deoxyribonucleic acid. Sa kaso diin adunay mga higayon sa DNA, homologous recombination proseso magsugod. Atol kini giilisan tipik sa duha ka molekula. Uban niini nga tukma nga gipahiuli sa orihinal nga katukoran sa deoxyribonucleic acid. penetration sa DNA mahimong mahitabo sa pipila ka mga kaso. Pinaagi sa proseso sa recombination mao ang posible nga sa integrate sa mga duha ka lain-laing mga elemento.

Ang mekanismo sa pagkaayo sa lawas ug sa panglawas

ayo ang - kini mao ang usa ka gikinahanglan sa normal nga ninglihok sa lawas. Ang gipailalom sa adlaw-adlaw ug inoras nga mga hulga sa DNA kadaot ug mutasyon, buhing gambalay mopahiangay ug magpabiling buhi. mahitabo kini usab tungod sa usa ka malig-on nga sistema sa pag-ayo. Ang kakulang sa normal nga kalig-on maoy hinungdan sa sakit mutation ug sa ubang mga abnormalidad. Kini naglakip sa usa ka matang sa Patolohiya, Oncology ug bisan nag-edad sa iyang kaugalingon. Sumbanon nga mga sakit tungod sa kagubot sa pag-ayo mahimong mosangpot sa grabe nga malignant hubag ug sa ubang mga abnormalidad sa mga organismo. Karon giila sa pipila ka mga sakit nga gipahinabo sa daot ang DNA sistema sa pag-ayo. Kini mao, alang sa panig-ingnan, mga sakit sama sa Cockayne syndrome, xeroderma, nonpolyposis colon cancer, Trichothiodystrophy ug ang uban matang sa kanser.