ДНХ эргэлт гэж юу вэ? ДНХ хувилах үйл явц

ДНХ-ийн молекул нь хромосомын бүтэц юм. Нэг хромосом нь нэг төрлийн молекулыг агуулдаг. ДНХ-ийг хуулбарлах нь нэг судалтай нэг молекулаас нөгөөд шилжүүлэх дараа мэдээллийг дамжуулах явдал юм. Энэ нь ДНХ ба РНХ хоёуланд нь байдаг. Энэ нийтлэл ДНХ хувилах үйл явцыг авч үздэг.

Ерөнхий мэдээлэл ба ДНХ-ийн синтезийн төрлүүд

Молекул дахь тууз нь эрчилсэн байна. Гэсэн хэдий ч, ДНХ хувилах үйл явц эхэлмэгц тэд цухалзах, дараа нь шилжих, шинэ хуулбар бүрийг нэгтгэх болно. Эцэст нь, хоёр бие биенээсээ ялгаатай молекулууд гарч ирдэг бөгөөд тус бүр нь ээж, охин судалтай байдаг. Энэхүү нэгдсэн синтезийг хагас дамжуулалт гэж нэрлэдэг. ДНХ-ийн молекулууд нь нэг центромерруу үлдэж, үлдсэн хэсэг нь хуваагдмал үйл явц эхэлдэг.

Өөр нэг төрлийн синтезийг reparative гэдэг. Энэ нь өмнөхтэй нь ялгаатай нь эсийн ямар ч шатанд холбогдоогүй боловч ДНХ-ийн гэмтэл гарч эхэлдэг. Хэрэв тэд хэтэрхий өргөн хүрээтэй бол эцэст нь эс үхдэг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв хохирол нь орон нутгийнх бол үүнийг сэргээж болно. Асуудлаас хамааран ганц эсвэл хоёр ДНХ-ийн гинжийг нэн даруй сэргээнэ. Үүнийг бас нэрлээд зогсоогүй, нэгдсэн синтез нь удаан хугацаа шаарддаггүй бөгөөд их хэмжээний эрчим хүчний оролт шаарддаггүй.
Гэхдээ ДНХ-ийн дахин хувилах үед олон тооны энерги хэрэглэж, материал, хугацаа нь хэдэн цаг үргэлжилдэг.
Дахин хураах үйл явц нь гурван үе шатанд хуваагддаг:

• Эхлэх;
• Суналт;
• Гэрээг дуусгавар болгох.

ДНХ хувилах дарааллыг илүү нарийвчлан авч үзье.

Эхлэх

Хүний ДНХ-д хэдэн арван сая нуклеотидын хос (амьтадад зөвхөн нэг зуун есөн байдаг) байдаг. ДНХ хувилах нь дараах шалтгаануудын улмаас гинжин хэлхээний олон газарт эхэлдэг. Ойролцоогоор нэгэн зэрэг хуулбар нь РНХ-д тохиолддог боловч зарим нэг ДНХ-ийн синтезийн үед зогсдог. Тиймээс энэ процессийн өмнө генийн илэрхийлэлийг хадгалахын тулд эсийн цитоплазм хангалттай хэмжээний бодис хуримтлагдаж, эсийн амин чухал үйлдэл нь хөндөгдөөгүй болно. Үүнийг харвал энэ процесс аль болох хурдан явагдах ёстой. Энэ хугацаанд орчуулга хийгдэж, транскрипцийг явуулдаггүй. Судалгаанаас үзэхэд ДНХ-ийн нуклеотидыг хэд хэдэн мянган цэгүүдэд нэн даруй нэн даруй нуклеотидын дараалал бүхий жижиг газар нутгуудад нээдэг. Эдгээр нь тусгай санаачлагч уургуудтай нэгдэж, улмаар ДНХ-ийн дахин хувилах бусад ферментүүдийг нэмдэг.

ДНХ-ийн фрагмент нь нэгтгэн дүгнэлт хийдэг. Энэ нь гарал үүслийн цэгээс эхэлдэг бөгөөд фермент хуулбарлах ажил дууссаны дараа дуусдаг. Репликсон нь өөрөө бие даасан, мөн бүх аюулгүй байдлыг хангаж байдаг.
Процесс бүх цэгээс нэг дор, эхлээд эхэлдэг, хаа нэгтээ эхэлдэг. Нэг буюу хоёр эсрэг чиглэлд урсах боломжтой. Дараах дарааллаар үйл явдлууд гардаг бөгөөд үүнд:

• Давтан сэрээ;
• РНХ праймер.

Давтан залгах

Энэ хэсэг нь декокирирбонуклелын утаснуудыг нэгтгэх ДНХ-ийн холбоос дээр хийгддэг процесс юм. Forks нь дахин хувилах нүд гэж бий. Процесс нь дараах хэд хэдэн үйлдлээр хийгддэг:

• ДНХ-ийн глюкозын ферментүүд, метилжилт, ацетилаци, фосфоржуулалт гэх мэт ДНХ-ийн хувирлын ферментүүд нь уураг ялгаруулдаг эерэг цэнэгээ алдахад хүргэдэг.
• Үл хөндлөнгийн хэсэг нь сулардаг бөгөөд энэ нь цаашид урсгалтай холбоход зайлшгүй шаардлагатай.
• ДНХ-ийн ширхэгүүдийн хоорондын устөрөгчийн холбоог таслах;
• Молекулын янз бүрийн чиглэлд тэдгээрийн ялгаварлал;
• SSB уургуудийн тусламжтайгаар үүссэн фарингинг.

РНХ праймер

Энэхүү синтезийг ДНХ полимераза гэдэг ферментээр гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч тэр өөрөө үүнийг эхлүүлж чадахгүй учраас бусад фермент, РНХ полимераза, RNA праймер гэж нэрлэдэг. Эдгээр нь нэмэлт зарчмын дагуу детокирирбонуклетын фибртэй зэрэгцээ оршдог . Тиймээс эхлүүлэлт нь хоёр РНА праймерын синтезээр өөр өөр чиглэлд таслагдсан, тусгаарлагдсан хоёр ДНХ-ийн ширхэг дээр байна.

Суналт

Энэ хугацаа нь ДНХ полимеразаар хийгдсэн RNA протейны 3 'төгсгөл болох нуклеотидыг нэмж эхэлдэг. Эхнийх нь тэрээр хоёр дахь, гурав дахь нуклеотидийг хавсаргав. Шинэ утасны суурийг толгой гинжин хэлхээнд устөрөгчийн холбоогоор холбодог . Шилний синтез нь 5 '- 3' чиглэлд явагддаг гэж үздэг.
Давталт сэрээтэй холбогдон үүсч буй синтез нь тасралтгүй үргэлжилж, нэгэн зэрэг уртасгадаг. Тиймээс ийм утасыг тэргүүлэх буюу тэргүүлэх гэж нэрлэдэг. Үүн дээр RNA праймерууд үүсэхээ больсон.

Гэсэн хэдий ч эхийн эсрэг талд ДНХ-ийн нуклеотидууд РНХ-ийн праймерыг үргэлжлүүлэн холбож, диоксицибюруклений гинжийг эсрэг цацраг идэвхжилээс эсрэг чиглэлд нэгтгэдэг. Энэ тохиолдолд энэ нь хоцрогдсон эсвэл хоцрогдсон гэж нэрлэгддэг.

Суллагдсан судалтай үед нэгтгэсэн синтез нь нэг хэсэгийн төгсгөлд нэг төрлийн синтез нь РНХ-ийн нэгэн адил ойролцоо газар дээрээс эхэлдэг. Тиймээс ДНХ, РНХ-аар холбогдсон сулруулсан гинжин хэлхээний хоёр хэсэг байдаг. Тэднийг Ококакигийн фракц гэж нэрлэдэг байсан.

Дараа нь бүх зүйл давтана. Helix-ийн өөр нэг утас задран унасан, устөрөгчийн эвдрэлийн холбоос, урсгалтын хэлбэлзэл, тэргүүлэх хэлхээнүүд уртасч, RNA праймерын дараагийн фрагмент нь хожимдож нэг дээр, дараа нь Okaucas фрагментаар нэгтгэгдэнэ. Үүний дараа, сулруулсан хэлхээн дээр РНХ-ийн үндсэн процесс устаж, ДНХ-ийн фрагментууд нэгдэж нийлдэг. Тэгэхээр энэ гинж дээр нэгэн зэрэг тохиолдоно:

• Шинэ РНХ-ийн праймер үүсэх;
• Окралазийн фрагментийн синтез;
• РНХ праймер устах;
• Нэгэн гинж рүү нэгдэх.

Гэрээг дуусгавар болгох

Энэ процесс үргэлжилж байгаа бөгөөд хоёр хувилбарын үсгүүдтэй уулзах хүртэл эсвэл тэдгээрийн аль нэг нь молекулын төгсгөл ойртох хүртэл үргэлжилнэ. Туршилт хийснийхээ дараа охин ДНХ-ийн холбоосууд нь ферментээр холбогддог. Жишээ нь хэрэв залгуур молекулын төгсгөлд шилжсэн бол ДНХ хувилах нь тусгай ферментийн тусламжтайгаар дуусдаг.

Залруулга

Энэ процессд дахин давтах үйл явцыг хянах эсвэл засварлахад чухал үүрэгтэй. ДНХ-ийн полимераза нь шаардлагатай байгаа бүх зүйлийг дөрвөн төрлийн нуклеотидын агууламжид оруулдаг.

ДНХ-ийн матрицын хэлхээн дэх ижил төстэй нуклеотидын хувьд хүссэн нуклеоотид нь олон устөрөгчийн холбоог үүсгэх чадвартай байх ёстой. Үүнээс гадна хоёр сууринд гурван цагирагтай холбоотой элсэн чихэр-фосфатын нурууны хооронд тогтмол тогтмол зай байх ёстой. Хэрэв эдгээр шаардлагыг хангахгүй бол нуклеотид нь эдгээр шаардлагыг хангаж чадахгүй болно.
Энэ гинж нь гинж дотор орохоосоо өмнө хийгдэж дараа нь нуклеотидыг оруулахаас өмнө хийгддэг. Үүний дараа бондын элсэн чихэр фосфатын араг ясанд үүсдэг.

Маргааны өөрчлөлт

ДНХ-ийн дахин давтах механизмын механизм нь өндөр нарийвчлалтай хэдий ч "генийн мутаци" гэгддэг урсгалд тасалддаг. Ойролцоогоор нэг мянган нуклеотидын хос нь нэг удаагийн алдааг бүртгэдэг бөгөөд энэ нь халдвар тархах гэж нэрлэдэг.

Энэ нь янз бүрийн шалтгааны улмаас тохиолддог. Жишээ нь, нуклеотидийн өндөр эсвэл хэт бага концентрацитай, цитосиныг депринжуулах, синтезийн бүс дэхь мутагенүүдийн оролцоо, түүнээс их. Зарим тохиолдолд алдааг нөхөн төлбөрийн аргаар засч залруулах боломжтой байхад бусдаас залруулга хийх боломжгүй болдог.

Хэрвээ хохирол нь идэвхгүй байршлыг хөндсөн бол алдаа нь ДНХ хувилах процесс явагдахад ноцтой үр дагавар учруулахгүй. Тухайн генийн нуклеотидын дараалал нь үл тохирох алдаатай байдаг. Дараа нь нөхцөл байдал өөр бөгөөд сөрөг үр дүн нь энэ эсийн үхэл болон бүх организмын үхэл аль аль нь байж болно. Генийн мутаци нь генийн санг илүү хуванцар болгодог учир мутацийн хэлбэлзэл дээр үндэслэдэг.

Метилаци

Синтез эсвэл тэр даруйд гинжийг метилжуулсан үед. Хромосомыг үүсгэх, генийн хуулбарыг зохицуулахын тулд хүн энэ процессыг шаарддаг гэж үздэг. Бактерийн үед энэхүү процесс нь энзимээр түүнийг ДНХ-ийг хамгаалахаас хамгаална.