41. Факторы мутагенеза. Виды мутаций. Антимутагенная защита.

Мутагенез — внесение изм. в нклтд посл-ть DNA (мутаций). Есть естеств. (спонтанный) и искусств. (индуцированный) м-нез. Естеств. – под возд. на генет. материал мутаг. факт. окр. среды: UV, радиация, хим. мутагены. Мутационная теория: Хуго Де Фриз (Нидерл., 1903), С. И. Коржинский (1899). Положения: 1. Мут. внезапны, как дискр. изм. призн. 2. Новые формы устойчивы. 3. В отл. от насл. изм., мутации не обр. непрер. рядов, не группир. вокруг к.л. среднего типа. 3. Мутации проявл. по-разному и м.б. полезными или вредными. 4. Вер-ть обна. мутаций зав. от числа исслед. особей. 5. Сходн. мутации могут возн. неоднокр.

Механизмы: повр. DNA → не репарир. → мутац. Мутац. не проявл., если они произошли на интроне или в экзоне, но вследствие вырожденности генетич. кода не произ. наруш.

ТИПЫ (а) по уровню возникновения (1) генные (инверсии, замены (транзиции (Пи-Пи, Пу-Пу), трансверии (Пу-Пи)) – м.б. либо нонсенс – замена смысл. кодона на терминир., либо миссенс – замена кодона, либо сайлент → кодон-синоним; дупликации, инсерции, делеции – ведут к сдвигу рамки считывания (frame shift)). (2) хромосомные (внутрихром. – хр. дупликации, делеции, инверсии, межхром. – транслокации, транспозиции и т.д.). (3) геномные (поли-, анеу-, гаплоидия).

(б) по типу аллельных вз/д: (1) рецессивные, (2) доминантные.

(в) по хар-ру проявл. в фенотипе по отн к проявл. норм. аллеля: (1) гипо-, (2) а-, (3) анти-, (4) неоморфные.

(г) по вл. на жизнеспос.: (1) летальные, (2) вредные, (3) нейтр., (4) полезные.

(д) по происх.: (1) спонтанные, (2) индуцибельные.

(е) по месту возн.: (1) генеративные, (2) соматические.

(ж) по фенотипич. проявл.: (1) биохим., (2) физиол., (3) морфологич.

МУТАГЕНЫ: Физические (излучения); Химические; Биологические (вирусы).

СВ-ВА МУТАЦИЙ: Спонтанность; Нет порога (предела); Не зависят от продолжительности и интенсивности действия мутагена.

Искусств. мутагенез: направленный/ненаправленный.

РЕПАРАЦИЯ: исправл. поврежд. Компоненты: (1) DNA-хеликаза — ферм., узн. хим. измен. уч-ки в цепи и осущ. разрыв цепи вблизи от повр; (2) экзонуклеаза — ферм., удал. повр. уч-ок; (3) DNA-полимераза — ферм., синт. соотв. уч-ок цепи DNA взамен удалённого; (4) DNA-лигаза — ферм., замык. последнюю связь в полимерн. цепи.

41. Молекулярные механизмы канцерогенеза. Пути активации протоонкогенов.

В основе лежит дефект генов, ответственных за деление, репарацию или апоптоз. Канцерогенез- молекулярно-генетическая патология, заболевания генетического аппарата. Как и от чего образуются опухоли? Пока точно не известно. Молекулярная онкология –наука, изучающая данную проблему. Дифференциация, рост, наследование признаков описаны не до конца. Злокачественная опухоль - нерегулируемый, автономный, местный тканевой рост.

Опухоль- клон или несколько клонов клеток, в которых генетически закреплено свойство неконтролируемого роста.

1)Теория химического канцерогенеза

2)Теория физического канцерогенеза

3)Теория Вирусного канцерогенеза

4) Теория Онтогена

Химический канцерогенез

1775 год – профессиональный рак у трубояистов – опухоль мошонки в результате воздействия хим. веществ.

В настоящее время известно около 5 млн. химических канцерогенезов, около 70 тыс. встречаются в течении жизни, около 8 тыс. изучены, около 1,5 тыс. обладают способностью мутагена.

Печень способна некоторые вещества переводить в канцерогены.

Физические вещества

• Фри Кен (изобретатель рентгеновской трубки) постоянно облучал себя и заработал сильнейший рак

• Ультрафиолетовое излучение

• Гамма – излучение + ионизирующее излучение

• Внутриматочные контрацептивы, объекты вводимые в тело человека (пластическая операция)

Вирусный канцерогенез

• Группа Papova (Paphilom polilom Vacualization group)

• Вирусы герпеса (97% населения)

• Гепатитные вирусы

• Вирус Энштейна-Бара – лимфома Беркстта – t больше 11 градусов.

( почти в 100% вызывают опухоль)

Трансдукция – захват клеточных последовательностей ДНК хозяина вирусной фагой.

Src –саркома.

Все позвоночные обладают консервативным геном Src, который родств. к вирусному Src и обладает онкогеном. Src возник в результате трансдукции клеточной Src.

Протоонкогены – определенные участки ДНК, способные в результате трансдукции вирусного гена превращаться в вирусные анкогены или после активации в клеточные трансформирующие анкогены.

Классификация анкогена:

1. Анкоген – кодирующий протеинкиназу Src.

2. Не тирозиновые raf

3. Анкогены – фосфорил. рецепторов роста

4. Анкогены кодируют факторы апоптоза bcl -2

Пути активации протоокогенеза:

• Точечная мутация

• Количественный принцип – появление вблизи «молчащего» протоанкогена, активного промотора (экзогенного характера) – вирус или эндогенного. В результате происходит транслокация

• Амплификация – увеличение числа копий протоанкогена

Гены супрессоры опухолей – гены, производящие продукты, удерживающие опух. рост.

ОБМЕН И ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ