Репликация различных ДНК, ее регуляция и репарация — страница 10

  • Просмотров 758
  • Скачиваний 12
  • Размер файла 61
    Кб

генов. Кроме того, остатки Ц и А могут подвергаться спонтанному дезаминированию с образование соответственно остатков У и гипоксантина; частота таких событий примерно 100 на геном – это ведет к появлению мутаций. Многие изменения в структуре ДНК происходят под действием химических веществ, присутствующих в окружающей среде. Это алкилирующие агенты (азотистые соединения, алкилсульфонаты, нитрозомочевина), которые модифицируют

предпочтительно Г-остатки, соединения, встраивающиеся между соседними парами оснований и приводящие к появлению вставок и делеций во время репликации; бифункциональные агенты, способные образовывать ковалентные сшивки между двумя цепями ДНК и блокировать их расхождение при репликации. Не менее разрушительны физические воздействия – поглощение Т или Ц УФ-света приводит к образованию циклобутановых димеров между соседними

пиримидинами; ионизирующая радиация (космические лучи) способствует образованию высокореакционоспособных свободных радикалов, оказывающих на ДНКсамые разнообразные воздействия; рентгеновские лучи – вызывают в ДНК одно-и-двуцепочечные разрывы, а также другие повреждения, характерные для воздействия свободных радикалов. Известны два основных способа репарационных процессов: непосредственное исправление модификаций или

неправильных спариваний, не требующее репликации для восстановления исходной структуры; удаление нуклеотидов, окружающих ошибочно спаренные или измененные пары оснований, и ресинтез этого участка путем репликации. репарация путем прямого восстановления исходной структуры. Если под воздействием алкилирующих агентов – N-метил –N-нитрозомочевины или N1, N-диметилнитрозогуанидина, в ДНК образовался О6- метил- или

О6-алкилзамещенные гуаниновые остатки, то деалкилирование таких остатков идет при участии ферментов – О6-метилгуанин-ДНК-алкилтрансферазы, которая катализирует перенос алкильных групп на сульфгидрильные группы цистеиновых остатков фермента, при этом акцепторный белок инактивируется. Это у бактерий и млекопитающих. Если при облучении ДНК УФ-светом образовались циклобутановые димеры между соседними парами пиримидиновых

оснований, то осуществляется ферментативное (фотолиазы –нет у млекопитающих) превращение их в мономеры при освещении раствора видимым светом в диапазоне длин волн 300-600 нм. Фермент образует стабильный комплекс с пиримидиновым димером и используя энергию поглощенног им света разрушает димер без разрыва цепей ДНК. Репарация путем замены модифицированных остатков. Замена модифицированного нуклеотида обычно проходит в четыре