28. Антимутационные барьеры у эукариот. Защита генофонда от мутагенов. Антимутагенез.

Антимутационные барьеры эукариот, которые сформировались в процессе эволюции для защиты генетического аппарата:

1. Диплоидный набор хромосом – рецессивные вредные гены (летальные или полулетальные) скрыты в гетерозиготном состоянии. Человек является носителем до 6 летальных мутаций.

2. Двойная цепочка ДНК, что позволяет ей обладать свойством репарации – происходит восстановление структуры одной цепочки ДНК в результате разрушения.

3. Избыточность ДНК – каждый ген имеет копии (повторы).

4. Неравнозначность замены аминокислот.

5. Экзонно-интронная структура гена.

6. Вырожденность генетического кода – одну аминокислоту может кодировать несколько триплетов.

КАК ЗАЩИТИТЬ ГЕНФОНД ЧЕЛОЕВКА ОТ МУТАЦИЙ.

Антимутагенез - процесс подавления мутаций, биологический процесс, происходит под влиянием природных и физических факторов.

В настоящее время антимутационные свойства известны у 200 соединение.

Антимутагены делятся на:

1. Вне клеточные:

Ингибиторы поглощения мутагенов и их предшественников – соединения которые препятствуют поглощению мутагенов – водные процедуры, пища богатая жирными кислотами, ароматические кислоты (тирозин, триптофан, фенилаланин)

Ингибиторы эндогенного формирование мутагена – те вещества которые препятствуют образования мутагенов в организме – аскорбиновая кислота, токоферолы, ферментированные молочные продукты (йогурты, биокефиры, простокваша).

Дезактиваторы мутагенов – овощи, фрукты, антиоксиданты.

2. Внутриклеточные:

Модуляторы метаболизма – запускают реакции детоксикации – фенолы, теолы, ретиноиды. Инактиваторы реакционноспособных молекул – улавливают свободные радикалы – антиоксиданты, ретиноиды.

Модуляторы репликация и репараций – хлорид кобальта, кумарины, ванилин

Главным источником мутагенов является пища – наибольшей антимутагенной активностью обладают витамины: витамин Е – активен в отношении всех классов мутагенов, фолиевая кислота (В₄), витамин К.

Доказано антимутационное действие Селена, кальция, растительных волокон, жирных кислот.

ЗАЩИТА ГЕНОФОНДА.

Главная задача здравоохранения и государства изучить экогенетические аспекты мутагенеза и разработать профилактические мероприятий, внедрение которых в практику предотвратит генетические последствия загрязнения окружающей среды.

Требуется организовать генетический мониторинг популяций человека с целью выяснения вклада загрязнений среды в динамику генетического груза.

Генетический мониторинг – система слежения за уровнем загрязнения мутагенами среды обитания и за состоянием генетического здоровья живых организмов.

Три направления:

• Технологический вариант – основан на создании замкнутых технологических циклов вредных производств, препятствующих выбросу техногенных мутагенов в окружающую среду.

• Компонентный вариант – основан на выделении из окружающей среды различных мутагенов и их дезактивации.

• Компенсационный вариант – основан на повышении устойчивости генетического аппарата организма к экстремальным воздействиям путем применения антимутагенных препаратов.