Ежедневно каждая клетка человека теряеть от 2 до 3 тысячи пуриновых и пиримиловых нуклеотидов. В результате появляються AР(АП)-сайты (апурин и апиримидин).
1. Определите, какой вид репераций представляет собой такое
повреждение? Напишите биологическое и медицинское значение репераций
2 объясните молекулярно-генетические механизмы этого типа репераций
Ответы на вопрос
Відповідь:
Пояснення:
Вид репарации:
Таке пошкодження представляє собою базову экскізію або базовий екзцизійний ремонт (BER).
Біологічне та медичне значення репарацій:
Базова екскізія відіграє ключову роль у виправленні окремих пошкоджень ДНК, зокрема апуринових (безазотних) та апіримідінових (безпіримідинових) сайтів, що утворюються внаслідок втрати пуринових та пиримидинових нуклеотидів. У цьому процесі видаляється дефектна або анормальна база, і вона замінюється коректною базою за допомогою ферментів репарації.
Молекулярно-генетичні механізми базової екскізії:
Визначення дефекту: Спеціальні ферменти, такі як глікозилази та глікозидази, визначають або видаляють пошкоджену базу.
Резекція: За участю андонуклеаз та екзонуклеаз, відбувається видалення нуклеотидів, які містять пошкоджену базу.
Синтез нового ланцюга: Полімерази ДНК відновлюють відсутній нуклеотидний залишок, а лігаза доклеює новоутворену частину ДНК до вже існуючого ланцюга.
Цей процес дозволяє забезпечити інтегрітет генетичного матеріалу, зменшуючи можливість мутацій та попереджуючи появу хромосомних або генетичних аномалій, що можуть виникнути в результаті втрати азотистих основ ДНК.
- **Биологічне значення:** Репарація апуринових і апіримідилових сайтів представляє собою відновлення втрачених основ, що виникають внаслідок втрати пуринових або піримідилових нуклеотидів в ДНК.
- **Медичне значення:** Забезпечення цього механізму важливо для підтримання стабільності та цілісності генетичного матеріалу, аби уникнути мутацій та забезпечити нормальну функцію клітин.
2. **Молекулярно-генетичні механізми:**
- **Базовий процес:** Один із механізмів репарації - базова ексцизійна репарація (BER).
- **Кроки:**
1. **Виявлення апуринового (АР) або апіримідилового (АП) сайту.**
2. **Ексцизія дефективного нуклеотида глікозилазою, що порушує зв'язок між цукром та основою.**
3. **Апуриновий (АР) або апіримідиловий (АП) залишок видаляється ексонуклеазою.**
4. **Синтез нового фрагмента ДНК полімеразою.**
5. **Лігація нового фрагмента ДНК ферментом лігазою.**
- **Молекулярна основа:** Включає декілька ферментів, таких як глікозилази, ексонуклеази, полімерази та лігази, які працюють спільно для ефективного відновлення пошкоджених ділянок ДНК.
Ці механізми гарантують ефективний ремонт та збереження цілісності генетичної інформації в клітинах людини.