हर्जाने: यो के हो? डीएनए मरम्मत तंत्र

हर्जाने - एक जीवित सेल सम्पत्ति डीएनए क्षति को एक किसिम सामना गर्न। बाहिर संसारमा जीवित जीव मा अपरिवर्तनीय परिवर्तन हुन सक्छ भनेर धेरै कारक छन्। रोग उत्परिवर्तन र जीवन नमिल्ने बच्न, आफ्नो निष्ठा संरक्षण गर्न, आत्म-रिकभरी को एक प्रणाली त्यहाँ हुनुपर्छ। यो सेल को आनुवंशिक सामाग्री को निष्ठा उल्लङ्घन रूपमा? थप विवरण यस प्रश्नको विचार गर्नुहोस्। साथै, शरीर गरेको मरम्मत तंत्र र कसरी तिनीहरूले काम के हो पत्ता।

डीएनए मा असामान्यताहरु

Deoxyribonucleic एसिड अणु साथै biosynthesis को पाठ्यक्रम मा हानिकारक पदार्थ को प्रभाव अन्तर्गत भङ्ग हुन सक्छ। नकारात्मक कारक बीच, विशेष मा, तापमान वा विभिन्न मूल शारीरिक बल समावेश गर्नुहोस्। अस्थिभंग भयो भने, सेल हर्जाने प्रक्रिया सुरु हुन्छ। यसरी मूल संरचना पुनर्स्थापना सुरु डीएनए अणु। हर्जाने लागि कक्षहरू भित्र उपस्थित छन् कि विशिष्ट इन्जाइम परिसर पूरा। केही रिकभरी सम्बन्धित रोग पूरा गर्न व्यक्तिगत कक्षहरूको नसक्नुको देखि। मरम्मत को प्रक्रिया अध्ययन गर्ने विज्ञान, - जीव छ। भित्र अनुशासन यो रिकभरी प्रक्रिया बुझ्न सजिलो हुन्छ कारण जो परीक्षण र प्रयोग, धेरै बाहिर। यो डीएनए मरम्मत को तंत्र धेरै रोचक छन् कि, यो घटना को खोज र अध्ययन को इतिहास रूपमा उल्लेख गर्नुपर्छ। रिकभरी को शुरुवात के कारक योगदान? प्रक्रिया सुरु गर्न, यो डीएनए stimulator ऊतक मर्मत प्रभावित आवश्यक छ। यो के हो, अधिक तल वर्णन।

आविष्कारको इतिहास

यो अचम्मको घटना अमेरिकी वैज्ञानिक Kellner अध्ययन गर्न थाले। अन्वेषण मरम्मत को एउटा यात्रा पहिलो महत्वपूर्ण आविष्कार photoreactivation रूपमा यस्तो घटना भएको छ। यो अवधि Waiter यूवी irradiation र पोस्ट-उपचार घाइते सेल उज्ज्वल को हानि कमी प्रभाव भनिन्छ प्रकाश को धारा दृश्य स्पेक्ट्रम विकिरण को।

"हल्का पुन:"

पछि Kellner अमेरिकी जीवशास्त्रीहरूको Setlou, रूपर्ट र केही अरूको काम मा एक तार्किक लडी पायो अध्ययन गर्छ। थिमाइन dimers को cleavage catalyzes एउटा इन्जाइम - वैज्ञानिकहरूले यस समूह को काम को लागि धन्यवाद मजबूती photoreactivation विशेष पदार्थ सुरु भएको एक प्रक्रिया हो स्थापित गरिएको छ। जसले, यसलाई बन्द रूपमा, पराबैंगनी प्रकाश अन्तर्गत प्रयोग को पाठ्यक्रम मा गठन थिए तिनीहरूले छ। यसरी एक उज्ज्वल देखिने प्रकाश dimers को cleavage बढुवा र क्षतिग्रस्त ऊतक को मूल अवस्था बहाल जो इन्जाइम, को कार्य शुरू। यस मामला मा हामी डीएनए मरम्मत को उज्यालो विविधता बारे कुरा गर्दै छन्। हामी थप स्पष्ट यसलाई परिभाषित। डीएनए क्षति को संरचना पछि प्रकाश उजागर मूल पुनस्थापित छ - हामी प्रकाश मर्मत भनेर भन्न सकिन्छ। तर, यो प्रक्रिया मात्र चोट को उन्मूलन गर्न योगदान छैन।

"गाढा" रिकभरी

ज्योति को उद्घाटन पछि केही समय गाढा मरम्मत पत्ता लाग्यो। यो घटना दृश्य स्पेक्ट्रम प्रकाश रेज कुनै पनि प्रभाव बिना हुन्छ। यो लचक केही जीवाणुहरु को संवेदनशीलता रेज र पराबैंगनी गर्न अध्ययन भेटिए थियो ionizing विकिरण। गाढा मरम्मत डीएनए - कुनै पनि pathogenic परिवर्तनहरू deoxyribonucleic एसिड हटाउन कक्षहरूको क्षमता। तर यो ज्योति रिकभरी गर्न यसको विपरीत, एक photochemical प्रक्रिया छैन भने हुनुपर्छ।

"गाढा" क्षति सफाइ को संयन्त्र

जीवाणुहरु को अवलोकन एकल-celled जीव पछि एक निश्चित समय क्षतिग्रस्त थिए डीएनए केही खण्डहरू परिणामस्वरूप को पराबैंगनी को एक भाग प्राप्त गरेपछि सेल एक निश्चित तरिका यसको आन्तरिक प्रक्रियाहरू regulates कि देखाए। फलस्वरूप, परिमार्जित डीएनए बस एक साधारण श्रृंखला काट्न टुक्रा छ। को एमिनो एसिड आवश्यक सामाग्री को अंतराल परिणाम पुन भर्नुहोस्। अर्को शब्दमा, यो डीएनए को resynthesis लगे। वैज्ञानिकहरूको खोल्दै यस्तो कुरा रूपमा गाढा मरम्मत ऊतक - यो जनावर र मानव को अचम्मको रक्षात्मक क्षमता अन्वेषण अर्को कदम हो।

मरम्मत सिस्टम कसरी

प्रयोग, रिकभरी को तंत्र र यो क्षमता को धेरै अस्तित्व प्रकट गरेका छन् एकल-celled जीव प्रयोग गरेर थिए। तर मर्मत प्रक्रियाहरू जीवित जनावर र मानिसहरूलाई को कक्षहरू मा निहित छन्। केही मानिसहरू xeroderma pigmentosum ग्रस्त। यो रोग डीएनए क्षतिग्रस्त resynthesize कक्षहरूको क्षमता अभाव कारण छ। Xeroderma जन्मजात। मरम्मत सिस्टम को के हो? मरम्मत प्रक्रिया राख्छ जो चार इन्जाइम, - एक डीएनए helicase, -ekzonukleaza, polymerase र -ligaza। यी यौगिकों पहिलो deoxyribonucleic एसिड को श्रृंखला अणु गर्न क्षति पहिचान गर्न सक्षम छ। यो मात्र होइन पहिचान, तर पनि परिमार्जन अणु को खण्ड हटाउन, ठीक ठाउँमा माला कटौती। जम्मा हटाउने एक डीएनए exonuclease संग बाहिर छ। अर्को, एक दृश्य संग एक नयाँ deoxyribonucleic एसिड अणु को एमिनो एसिड देखि भाग को संश्लेषण पूर्ण क्षतिग्रस्त खण्ड प्रतिस्थापन गर्न। राम्रो एक डीएनए ligase इन्जाइम संग प्रदर्शन यो जटिल जैविक प्रक्रियाहरु The.Miracle। यो संश्लेषित अणु को क्षतिग्रस्त भाग संलग्न लागि जिम्मेवार छ। सबै चार इन्जाइमहरु आफ्नो काम गरेका भएपछि, डीएनए अणु पूर्ण अद्यावधिक र विगतका सबै क्षति। जीवित कक्षहरू भित्र तंत्र काम कसरी सजिलै यो छ।

वर्गीकरण

यो बिन्दुमा, विद्वान मरम्मत प्रणाली को निम्न प्रकार पहिचान छ। तिनीहरूले विभिन्न कारक आधारमा सक्रिय छन्। यी समावेश:

1. पुनः।
2. Recombination रिकभरी।
3. heteroduplexes को मर्मत।
4. Excision मरम्मत।
5. डीएनए अणु को गैर-homologous समाप्त को reunification।

सबै एकल-celled जीव कम्तिमा तीन enzymatic प्रणाली छ। तिनीहरूलाई प्रत्येक रिकभरी प्रक्रिया लागू गर्ने क्षमता छ। यी प्रणाली समावेश: प्रत्यक्ष, excision र postreplicative। डीएनए मरम्मत को तीन प्रकार prokaryotes छ। eukaryotes लागि, यो आफ्नो निपटान, अतिरिक्त तंत्र, भनिन्छ जो मिस-mathe र Sos-मरम्मत छ। जीव विस्तार जांच कक्षहरूको आनुवंशिक सामाग्री को आत्म-निको पार्ने यी प्रकार को सबै।

संरचना थप तंत्र

प्रत्यक्ष मरम्मत - यो डीएनए मा रोग परिवर्तन को छुटकारा रही को कम से कम जटिल तरिका हो। यो विशिष्ट इन्जाइमहरु बाहिर छ। तिनीहरूलाई धन्यवाद, डीएनए अणु को संरचना पुनर्स्थापना धेरै छिटो छ। सामान्यतया, प्रक्रिया एक कदम मा आय। माथिको इन्जाइमहरु को एक O6-methylguanine-डीएनए methyltransferase छ। Excision मरम्मत सिस्टम - यो बाहिर काटन परिमार्जित एमिनो एसिड समावेश जो deoxyribonucleic एसिड, र आफ्नो पुन संश्लेषित साइटहरु पछि प्रतिस्थापन को आत्म-निको प्रकार छ। यो प्रक्रिया धेरै चरणमा बाहिर छ। यो अणु को संरचना मा postreplicative डीएनए मर्मत अवधिमा खाली मूल्य श्रृंखला मा गठन हुन सक्छ। त्यसपछि तिनीहरूले RecA प्रोटिनको सहभागिता साथ बन्द। Postreplicative मरम्मत सिस्टम यसको प्रक्रिया pathogenic परिवर्तन चरण पत्ता लगाउने अभाव कि अनुपम छ।

जसले रिकभरी संयन्त्र लागि जिम्मेवार छ

मिति, वैज्ञानिकहरूले यस्तो सरल प्राणी, ई कोलाई जस्तै, कुनै कम पचास भन्दा जीन सीधा मरम्मत को लागि छ भनेर थाह छ। प्रत्येक जीन केही जिम्मेवारी छ। यी समावेश: पत्ता लगाउने, हटाउने, संश्लेषण, संलग्न, यूवी रेज को प्रभाव को पहिचान, र यति मा। दुर्भाग्यवश, mutational परिवर्तन गर्न subjected कक्ष मा मरम्मत प्रक्रियाहरू लागि जिम्मेवार छन् कि भन्ने सहित कुनै पनि जीन। यदि यो हुन्छ, त्यसपछि तिनीहरूले शरीर को सबै कक्षहरू थप बारम्बार उत्परिवर्तन सुरु।

यो खतरनाक क्षति डीएनए

हरेक दिन, हाम्रो शरीर कक्षहरूको डीएनए क्षति र रोग परिवर्तन को जोखिममा छन्। यो जस्तै पर्यावरण कारक द्वारा facilitated छ पराबैंगनी विकिरण, खाद्य additives, रसायन, तापमान अचाक्ली, चुम्बकीय क्षेत्र, शरीर मा विशिष्ट प्रक्रियाहरु प्रारम्भ कि धेरै तनाव, र थप। डीएनए संरचना भङ्ग गरिएको छ भने, यो गम्भीर उत्परिवर्तन कक्षहरू हुन सक्छ र भविष्यमा क्यान्सर निम्त्याउन सक्छ। शरीर किन यस्तो चोट लागेको सामना गर्न उपाय एक जटिल छ भन्ने छ। को इन्जाइमहरु डीएनए को मूल उपस्थिति फर्कन असमर्थ हुनुहुन्छ भने पनि, मर्मत सिस्टम न्यूनतम गर्न क्षति राख्न बाहिर काम गर्दछ।

homologous recombination

हामी यो के हो बुझ्न हुनेछ। Recombination deoxyribonucleic एसिड को अंतर र मिश्रित अणु मा आनुवंशिक सामाग्री को एक विनिमय छ। जहाँ त्यहाँ डीएनए मा विश्रामहरू छन् मामला मा, homologous recombination प्रक्रिया सुरु हुन्छ। समयमा यसलाई दुई अणु को टुकडे साटासाट छ। deoxyribonucleic एसिड को यो सही पुनःस्थापित मूल संरचना संग। डीएनए को प्रवेश केही अवस्थामा उत्पन्न हुन सक्छ। recombination प्रक्रिया मार्फत दुई फरक तत्त्वहरू एकीकृत गर्न सम्भव छ।

शरीर र स्वास्थ्य रिकभरी को संयन्त्र

मरम्मत - यो शरीर को सामान्य कामकाज को एक जरूरी छ। दैनिक गर्न subjected र प्रतिघण्टा धम्की डीएनए क्षति र उत्परिवर्तन भइरहेको, multicellular संरचना adapts र survives। यो कारण स्थापित मरम्मत सिस्टम पनि हुन्छ। सामान्य लचक को कमी रोग उत्परिवर्तन र अन्य असामान्यताहरु गराउँछ। यी विकृति, ओन्कोलजी को एक किसिम समावेश पनि आफै वृद्ध। मरम्मत को disturbances कारण वंशाणुगत रोग गम्भीर घातक ट्यूमर र जीव को अन्य असामान्यताबाट सक्छ। अब malfunctioning छ डीएनए मरम्मत प्रणाली कारण केही रोगहरु चिनाए। यी उदाहरणका लागि, जस्तै रोगहरु छन् Cockayne सिंड्रोम, xeroderma, nonpolyposis पेट को क्यान्सर, Trichothiodystrophy र केही क्यान्सर।