Репарация днк.

Репарация – это процесс, позволяющий восстанавливать повреждения, возникающие в ДНК. Сущность процесса: Исправление повреждений ДНК и ошибок репликации.

Этапы репарации:

Удаление пиримидиновых димеров происходит под действием фотолиазы. Фермент расщепляет связи и восстанавливает нативную структуру.
Узнавание места повреждения и расщепления связи между измененным азотистым основанием и дезоксирибозой ферментом ДНК-N-гликозидазой, с образованием депуринизированного участка.
Удаление депуринизированного участка
- Если имеются небольшие участки повреждения, то активируется фермент ДНК-инсертаза, которая присоединяет к дезоксирибозе азотистое основание и на этом весь процесс останавливается.
- Если имеются большие участки повреждения, то активируется фермент эндонуклеаза, которая полностью вырезает поврежденный участок ДНК и тогда репарация продолжается дальше.

4. Достройка поврежденной цепи ДНК ферментом ДНК зависимая ДНК- полимеразой.

5. Соединение основного и новообразованного участков цепи ферментом ДНК-лигазой.

Биологическое значение репарации: Обеспечение высокой стабильности генома.

Дефекты репарации – т.е. проявление недостаточности ферментов репарации ДНК:

1. Возникновение наследственных болезней:

а) Пигментная ксеродерма. Дефект ДНК-N-гликозидазы, эндонуклеазы, экзонуклеазы, ДНК-зависимой ДНК-полимеразы. Заболевание приводит к появлению красных пятен на коже, переходящих в рак кожи.

Дефект репарации проявляется в сверхчувствительности к УФ-свету.

б) Трихотиодистрофия. Дефект фермента фотолиазы. Заболевание связано с повышенной фоточувствительностью ДНК. Проявление заболевания: ломкость волос, вследствие нехватки серы в белках волос и их луковиц, аномалии кожи и зубов, часто умственная и физическая отсталость.

2. Предрасположенность к злокачественным трансформациям.

3. Преждевременное старение (прогерия или синдром Гетчинсона-Гилффда). Тип наследования: неизвестен.

Проявления заболевания: низкий рост, отсутствие подкожного жирового слоя, алопеция, маленькое лицо, маленькая нижняя челюсть, большая голова, экзофтальм, оттопыренные уши. Кожа тонкая, сухая. Эти больные бесплодны. Для них характерен ранний атеросклероз. Продолжительность жизни 7-27 лет.