Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том
жүктеу/скачать 52,26 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 5.20-сурет ). Кенеттен тыс оралу ДНҚ-топоизомераза
| 310 5-тарау. ДНҚ репликациясы, репарациясы және рекомбинациясы
(олардың ДНҚ-лигаза ферментімен жамалғанына дейін) болады және осындай үзіктер (сонымен қатар, бір тізбекті үзінділер деп аталады) мисматчтық түзетуші жүйеге қа- жетті тізбек туралы сигнал береді. Мисматчтық түзетуші жүйенің адамдар үшін маңыздылығы мисматчтық репарация генінің бір дефектті көшірмесі (басқа хромосомадағы геннің екінші көшірмесі қалып- ты) болатын жеке адамдардағы ауытқулар негізінде көрінеді. Осындай адамдар, жиі жағдайда, ісіктердің бірнеше түріне жиі шалдығады. Мысалы, тоқ ішегі ісігінің тұқым қуалайтын полиптік емес тоқ ішек ісігі (hereditary nonpolyposis colon cancer – HPPCC) атты түрі функционалдық геннің біреуінде пайда болған мутация, олардың мисматч түзетуші жүйесі әлсіз болғандықтан, соматикалық клеткалардағы мутация жиналуын жеделдетеді. Ісіктердің көпшілігі мутацияларды көп жинаған клеткалар түрінде пайда болады және мисматч түзету жүйесі әлсіз клеткаларының ісік клеткаларына айналу мүмкіншілігі жоғары болады. Сәттілікке орай, адамдардың басым бөлігінде мисматч түзету жүйесінің екі жақсы гені болады. ДНҚ топоизомеразалары репликация кезінде ДНҚ шатасуын болдыртпайды Репликативтік айыр ДНҚ-ның қос тізбегін бойлай жүрген кезде ол «айналу мәселесін» тудырады. ДНҚ тізбектерінің репликациясы іске асу үшін оның бастапқы қос тізбегі тарқатылу тиіс. Айырдағы репликацияланатын әр 10 нуклеотид жұбы сайын қос тізбекті спираль бір айналуы тиіс. Негізінде тарқатылу процесі толық хромосоманың айналуы арқылы оңай іске аса алады, бірақ бұл процесс энергетикалық тұрғыдан өте тиімсіз және осының салдарынан репликативтік айыр алдындағы ДНҚ кенеттен тыс оралады ( 5.20-сурет ). Кенеттен тыс оралу ДНҚ-топоизомераза ферменттерінің көмегімен іске асады. 5.20-сурет. ДНҚ репликациясы кезінде орын алатын «айлану мәселесі». (A) Секундына шамамен 500 нуклеотид жылдамдықпен жылжитын репликативтік айыр үшін ата-аналық ДНҚ спиралі секунды- на шамамен 50 рет айналуы тиіс. (Ә) Егер ДНҚ қос спиралінің ұштары бекітілген (немесе айналдыруға қиын келсе) болса, репликативтік айырдың алдында керіліс орын алады. Осы керілістің бір бөлігі суперспиральданумен басыла алынады. Дегенмен, керіліс артқан жағдайда репликативтік айыр тоқтайды, себебі келешектегі тарқатылу хеликазалар қамтамасыз ететін энергиядан көбірек энергия жұмсайды. ДНҚ-топоизомераза өзін ДНҚ-ның фосфаттық қаңқасымен байланыстырады да, фосфодиэфирлік байланысты үзеді. Бұл реакция қайтымды және фермент ажырағаннан кейін фосфодиэфирлік байланыс қайтадан қалпына келеді. Топоизомераза І атты осы ферменттердің бір түрі уақытша біртізбекті үзіліс түзеді; фосфодиэфирлік қаңқадағы үзіліс ДНҚ спираліндегі екі ауданның еркін айналуына |