Анатомия, строение человека и его физиология

В ДНК присутствует таймер мутаций

01.02.2018

В ДНК присутствует таймер мутаций

Ученые обнаружили, что в ДНК содержится так называемый таймер, который синхронизирует частоту возникновения мутаций. Исследования показали, что основания ДНК могут сдвигаться по форме на тысячные секунды, превращаясь на время в альтернативные состояния, позволяя механизму репликации молекулы включать неправильные пары оснований в свою двойную спираль. Не смотря на то, что таки несоответствия довольно таки редки, они могут приводить к заболеваниям, таким как рак.

В качестве примера - если бы вам пришлось скопировать миллиард листов одного и того же текста, вы где-нибудь все равно допустили бы ошибки. Так и с ДНК, когда она делает копию своего генетического года на три миллиарда оснований, она также может допустить ошибки.

Так ошибки человека могут быть вызваны усталостью, но что заставляет ДНК делать такие ошибки. Ученые также заметили, что в спиральной структуре ДНК содержится как бы встроенный таймер, который определяет частоту возникновения спонтанных мутаций. Некоторые основания ДНК могут сдвигаться по форме на тысячные секунды, превращаясь временно в альтернативные состояния, что позволяет механизму репликации включать неправильные пары оснований в свою двойную спираль. Несмотря на то, что такие несоответствия редки, они могут служить основой генетических изменений, приводящих к эволюции, а также к заболеваниям, таким как рак.

Каждый раз при делении клеток, ДНК внутри них должна реплицироваться так, чтобы каждая новая клетка получала один и тот же набор инструкций. Такие молекулярные машины как полимераза, делают копии ДНК, признавая форму комбинаций правой пары основания G и C, A и T, добавляя их в каждую новую двойную спираль, отбрасывая при этом те, которые не соответствуют друг другу правильно. Несмотря на то, что полимеразы хорошо справляются со своей задачей, время от времени они выдают ошибку, примерно по одной на каждые 10 000 оснований. Если эти ошибки не исправляются, они становятся вечными и передаются следующим клеткам.

Во всех описаниях двойная спираль изображена в виде статической структуры, но оказывается, что в редких случаях спираль может принимать иные формы, существующие в течении очень коротких отрезков времени. Но несмотря на кратковременность таких событий, они могут оказывать влияние на развитие болезней. Трудность наблюдения за такими процессами открывает перед биологами новые вопросы, связанные с тем, сколько еще биологических изменений на таком уровне может происходить незамеченными.


Популярное в разделе

Что такое эпителий, какие виды эпителия человека существуют, а также...
Какое вредное воздействие оказывает курение на органы человека и...
Как алкоголь влияет на организм в целом и на отдельные...
Переохлаждение организма бывает местного характера и общим. От местного поражения...
Курение табака вызывает различные виды рака, наиболее опасным из которых...

Похожие статьи: