Лекция Молекулалық биология пәні Молекулалық биологияның даму тарихы Молекулалық биологияның зерттеу әдістері мен болашағы. Нуклеин қышқылдарының толық сипаттамасы
ДНҚ-НЫҢ ТЕЛОМЕРЛІК БӨЛІМДЕРІНІҢ РЕПЛИКАЦИЯЛАНУЫ
жүктеу/скачать 0,73 Mb. Pdf көрінісі
|
1-лекция
| ДНҚ-НЫҢ ТЕЛОМЕРЛІК БӨЛІМДЕРІНІҢ РЕПЛИКАЦИЯЛАНУЫ
ДНҚ молекуласының толық репликацияланбайтындығын, яғни теломерлік бөлімдерінің репликацияланбайтындығын, алғаш рет 1971ж. А.М.Оловинков айтқан болатын. Мұның мәні мынада: жоғарыда сипатталған ДНҚ полимеразалық жүйе анық ДНҚ молекуласының жіпшелерінің 3 1 ұшын толық репликацияламайды, яғни жаңадан синтезделген ДНҚ тізбектері 5 1 ұшы жағынан қысқа болады. Себебі әрбір жаңа ДНҚ тізбегі қысқа «РНҚ - ұйытқыдан» (праймер) басталады, ол тек полинуклеотидті 3 1 ұшынан ұзартады. Бұл жерде ондай учаске жоқ, сонықтан жаңа тізбек матрицадан қысқа болды. ДНҚ молекуласының мұндай ұшын (бір тізбегі ұшын, екінші қысқа) үшкір ұшы немесе оверхенга деп аталады. ДНҚ – ның үшкір ұшы тұрақсыз болады, себебі экзонуклеозалар ұзын ұшындағы артық нуклеотидтерді бір – бірлеп алып тастап, ДНҚ ұшын тұйықтайды. Қалай болғанда да, егер жасушада теломераза болмаса, оның әрбір бөлінуінен кейін хромосома (ДНҚ) қысқарып отырады. Әрбір репликацияда ДНҚ молекуласы «РНҚ-ұйытқы» ұзындығына сәйкес 10-15 нуклеотидке қысқаруы тиіс болғанымен, шындығында 50-65 нуклеотид жұбына қысқарады. Бұл ДНҚ-полимеразалық кешеннің қасиетіне байланысты болады. Адамның ядролық ДНҚ-ның 1 молекуласының орташа ұзындығы 120 миллион нуклеотид жұптарына тең десек, жасушаның әрбір бөлінуінде теломераза белсендігінсіз ДНҚ молекуласы 0,00005% -ға қысқарады екен. Бұл әрине өте аз. Бірақ, табиғатта теломера ұзындығын қалпына келтіріп отыратын тетіктер болмаса түбінде хромосомалар жойылып кеткен болар еді. Тек сондықтан ғана хромосомалар теломерлерінің толық репликацияланбау проблеммасының биологиялық маңызы орасан зор. Сонымен қатар, бұл құбылыс ағзалардың қартаю, канцерогенез проблемаларымен де тығыз байланысты. Толық репликацияланбау проблемалары жасушада қалай шешіледі? Ғылыми деректер бойынша хромосома ұштарында генетикалық ақпарат болмайтын көптеген арнайы гексонуклеотид (6 нуклеотидтен тұратын) бірізділіктер қайталанып орналасқан. (5 1 ) ЦТААЦЦ ..... ЦТААЦЦ ..... ГГТТАГ....ГГТТАГ.... ( 3 1 ) (3 1 ) ГАТТГГ ....ГАТТГГ.... ЦЦААТЦ.... ЦЦААТЦ ..... (5 1 ) ДНҚ-ның теломерлік бөлімдерінде мыңдаған осындай гиксонуклеотидтер қайталанады. Олардың жалпы ұзындығы адам эмбрионы жасушаларында 10-15 мың нуклеотид жұптарына тең. Сонымен, хромосоманың екі теломерлік ұшы, адамның ядролық ДНҚ молекуласының ұзындығының екі теломерлік ұшы, адамның ядролық ДНҚ молекуласының ұзындығының 0,02 құрайды. Теломерлік қайталануларда ешқандай генетикалық ақпарат болмайды, сондықтан да, теломерасыз олардың біршама бөлігі түсіп қалған күннің өзінде де геном бірқалыпты қызмет ете береді. Теломерлердің негізгі қызметінің өзі де осы болса керек, яғни олар геномның маңызды (ақпаратты) бөлімін толық репликацияланбаудан қорғап, буферлік қызмет атқарады. Әйтсе де, теломеразалардан бір жолата бас тартуға да блмайды, себебі жасушаның бөліну үрдісінде күндердің күнінде ДНҚ-ның теломерлік учаскелері қысқарып – қысқарып жойылуы мүмкін. Сонымен қатар, теломерлік учаскелер ерекше, арнайы қызметтер де атқарады, сондықтан ол белгілі бір шекке дейін ғана қысқарады. жүктеу/скачать 0,73 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|