Mеханизм починки ДНК
увидеть комментарии (0)
07.10.2015
Лауреатами Нобелевской премии по химии в 2015 году станут швед Томас Линдал (Tomas Lindahl), американец Пол Модрич (Paul Modrich) и турецкий ученый Азиз Санкар (Aziz Sancar). Исследователи изучили, каким образом возникают повреждения в ДНК и какие клеточные механизмы участвуют в процессе устранения нарушений, называемом также репарацией.
Линдал открыл механизм эксцизионной репарации, заключающийся в вырезании поврежденного участка ДНК и восстановлении целостности нуклеиновой кислоты. Санкар выяснил, как клетки борются с мутациями, вызванными действием ультрафиолета, а Модрич показал, каким образом клеточные ферменты справляются с нарушениями, возникающими при делении клеток.
Известно, что повреждения ДНК могут быть вызваны самыми разными причинами и происходят пракически ежедневно. Процесс репарации позволяет сохранить генетическую информацию. Благодаря открытиям, сделанным учеными, стало ясно, как именно клеткам удается бороться с мутациями.
(Medportal)
***************************************
Нобелевская премия по химии 7 октября была вручена ученым Томасу Линдаллу (Швеция), Полу Модричу и Азизу Санкару (оба США) за исследования механизма репарации ДНК. Руководитель отдела перспективных исследований BIOCAD, к.б.н., Александр Карабельский комментирует суть открытий, отмеченных высокой наградой, и их влияние на медицину и общество в целом. Возможно, таким образом мы сможем Вам помочь при подготовке Ваших материалов. Будем рады ответить на дополнительные вопросы.
«Мы все состоим из клеток. В человеческом организме их триллионы. Инструкция по работе каждой клетки это ДНК, полимер, состоящий из структурных звеньев, которых у человека около 6 миллиардов.
Клетки постоянно делятся. Для деления необходимо, чтобы весь генетический материал, все эти 6 миллиардов, были точно скопированы. Бывает так, что одна единственная ошибка в конкретном месте может спровоцировать необратимые последствия для организма. Например, одной клетке произошла ошибка в области, которая отвечает за контроль деления клетки, и клетка начинает постоянно делиться. Несколько таких ошибок может привести к онкогенезу развитию рака.
В организме постоянно происходят ошибки как при делении клеток, так и вызванные внешними факторами, средой обитания. Если бы эти ошибки не исправлялись смерть наступала на ранней стадии развития.
Другой пример, у бактерии ошибки при копировании ДНК 1 на 1 миллиард звеньев. Т.е. геном бактериальной клетки (всего около 5 миллионов звеньев) копируется без ошибок. Однако ошибки (мутации) все-таки случаются, и не всегда системам репарации клетки удается их своевременно исправить. Ошибки могут либо убить клетку, либо наоборот, дать ей преимущество по сравнению с другими клетками. Тут уже речь идет об эволюционном процессе. Высокая степень мутагенеза микроорганизмов дает им возможность быстро изменяться и развивать устойчивость к лекарственным препаратам. Для этих случаев сделать универсальный препарат, который всегда будет работать, очень сложно. Поэтому исследователи используют альтернативные способы лечения, например, подстегивание иммунитета.
Знание о механизмах репарации ДНК важны не только в контексте понимания основ жизни, но и играет колоссальную роль в развитии методов прикладных исследований, в том числе направленных на создание высокоэффективных лекарственных препаратов и надежных способов их тестирования, развития персонифицированной медицины и внедрения методов генной терапии в процесс лечения онкологических и аутоиммунных, редких заболеваний с генетической природой, часто со смертельным исходом (речь идет о порядке 7000 разновидностей). С каждым годом мы становимся все ближе, если не к полному их излечению, то к возможности контроля патологических процессов, и, как следствие, к улучшению прогнозов и значительному улучшению качества жизни людей».
(BIOCAD)
назад