Kas ir bāzes izgriešanas remonts?

Bāzes izgriešanas remonts ir mehānisms šūnu ciklā, kas ļauj labot DNS, ja bāzes pāri ir bojāti. Bojājums rada nelielu bojājumu, kas var radīt problēmas nākotnē, un ķermenis paļaujas uz bāzes izgriešanas remontu, lai novērstu DNS kļūdas, pirms tās vairojas. Ja bojājums ir lielāks, tam nepieciešams nukleotīdu izgriešanas remonts; tas notiek, ja DNS variācijas ir pietiekami lielas, lai izvilktu spirāli no formas.

Šajā procesā enzīms, ko sauc par DNS glikozilāzi, izgriež bojāto bāzes pāri. DNS ievēro dažus ļoti specifiskus modeļus, un ķermenis var atpazīt bāzi, kas nepieder, jo tajā ir nepareizas bāzes vai bāzes, kas nav sakārtotas. Pēc izgriešanas DNS ir neliela sprauga, kas jāaizpilda ar DNS ligāzes un DNS polimerāzes, divu papildu enzīmu, darbību.

Iesaistītie fermenti var atšķirties atkarībā no sugas. Visos gadījumos šūna spēj atpazīt problēmu ar DNS un var nosūtīt atbilstošus enzīmus, lai veiktu labošanu. Pamatnes izgriešanas remontu varētu salīdzināt ar adītāju, kurš pamana nepareizu dūrienu. Tā vietā, lai izmestu adījumu un padoties, viņš var uzmanīgi izņemt dūrienu un izlabot to, lai atjaunotu projektu, lai varētu turpināt darbu pie tā. Tāpat kā adīšanas gadījumā, ir vairāki veidi, kā novērst problēmu atkarībā no sugas un kļūdas veida.

DNS var tikt bojāta vairākos veidos. Oksigenēšana un alkilēšana ir divi izplatīti vainīgie. Organismiem, kas pakļauti jonizējošajam starojumam, var rasties arī DNS bojājumi. Pamatnes izgriešanas remonts ļauj ķermenim pēc vajadzības salabot sevi, atzīstot faktu, ka normāls nolietojums laika gaitā mēdz radīt nelielas kļūdas DNS. Ja šūnai neizdodas identificēt apmainītās vai nepareizās bāzes, DNS var replikēties un var pastiprināt kļūdu, kā tas ir redzams, kad šūnas kļūst par vēzi DNS kodēšanas dēļ.

Pētnieki pēta šo procesu laboratorijā, lai uzzinātu vairāk par to, kā un kāpēc tas notiek, un kas notiek, ja tas noiet greizi vai ķermenis nespēj identificēt problēmu ar DNS virkni. Šī informācija var būt svarīga, lai ārstētu slimības ar ģenētisku vai DNS komponentu. Tas var būt noderīgs arī tādu medicīnisku metožu izstrādei, kas var ietvert tiešu manipulāciju ar DNS. Bāzes izgriešanas remontā iesaistītos fermentus var izmantot arī, lai ievietotu vai nomainītu DNS, lai noņemtu kaitīgos gēnus vai pārkodētu pacienta DNS, lai risinātu veselības problēmu.