Tokiso ea DNA Botsitsong ba Genome
Ho tsitsa ha liphatsa tsa lefutso ke bokhoni ba thepa ea liphatsa tsa lefutso ea ntho e phelang ho boloka tatellano le sebopeho sa eona sa DNA ha nako e ntse e ea. Ho tsitsa hona ho bohlokoa hobane DNA e boloka litaelo tsa baeloji tse laolang hoo e batlang e le mesebetsi eohle ea sele, ho tloha karohanong le metabolism ho ea likarabelong tsa tikoloho. Leha ho le joalo, DNA ha se molek'hule e sireletsehileng ka ho feletseng. Letsatsi le leng le le leng, DNA e ba le mefuta e fapaneng ea tšenyo e bakoang ke lits'ebetso tsa ka hare tsa sele le ho pepesehela kantle. Mona ke moo sistimi ea tokiso ea DNA e sebetsang e le mokhoa oa ho lebela, ho netefatsa ho nepahala ha tlhahisoleseling ea liphatsa tsa lefutso. Ntle le tokiso e sebetsang ea DNA, lisele li tla bokella liphetoho, li se sebetse hantle, kapa li fetohe mofetše. Sengoloa sena se tšohla kamoo tokiso ea DNA e sebetsang kateng le hore na ke hobane'ng ha e le ea bohlokoa bakeng sa ho boloka botsitso ba liphatsa tsa lefutso.
Mehloli ea Tšenyo ea DNA: E sa Feleng le e Tsoang Kantle ho Naha
Tšenyo ea DNA e ka hlaha mehloling e 'meli e meholo. Ea pele ke ea tlhaho, e leng tšenyo e hlahang ts'ebetsong e tloaelehileng ea sele. Mohlala ke li-free radicals (li-reactive oxygen species/ROS) tse hlahisoang nakong ea metabolism ea oxidative ho mitochondria. ROS e ka kopanya metheo ea naetrojene, ea roba lesapo la mokokotlo la DNA, kapa ea baka liphetoho tsa lik'hemik'hale tse sitisang ho ikatisa. Liphoso tsa ho ikatisa li ka boela tsa hlaha ha DNA polymerase e kenya motheo o fosahetseng kapa e thella sebakeng se pheta-phetoang.
Mohloli oa bobeli ke mabaka a kantle, e leng tšenyo ea tikoloho. Mahlaseli a ultraviolet (UV) a tsoang letsatsing a ka etsa li-dimer tsa pyrimidine—maqhama a sa tloaelehang pakeng tsa metheo e 'meli e haufi ea thymine kapa cytosine—a thibelang ho ikatisa le ho ngola. Mahlaseli a ionizing (mohlala, mahlaseli a X) a ka baka ho robeha ho kotsi haholo ha likhoele tse peli (DSBs). Lik'hemik'hale tse ling tse kang mosi oa sakerete, li-aflatoxin, kapa li-alkylating agents li ka tlama DNA 'me tsa fetola sebopeho sa motheo, tsa baka ho senyeha ha metheo kapa tsa thibela li-enzyme tsa ho ikatisa.
Kaha DNA e lula e pepesehetse litšokelo, lisele li hloka litsamaiso tsa ho lemoha le ho lokisa tse potlakileng le tse nepahetseng haholo.
Khopolo-taba e Akaretsang ea Sistimi ea Tokiso ea DNA
Sistimi ea tokiso ea DNA e ka bonoa e le letoto la mehato: ho lemoha tšenyo, ho emisoa ha potoloho ea sele ho thibela sele ho tsoela pele ho arohana le DNA e senyehileng, ho lokisoa ka tsela e loketseng, le ho tsosolosa potoloho ea sele hang ha DNA e se e sireletsehile. Ts'ebetso ena e laoloa ke marang-rang a lipontšo a tsejoang e le karabelo ea tšenyo ea DNA (DDR). Liprotheine tsa sensor tse kang ATM le ATR li lemoha tšenyo ebe li kenya tšebetsong liprotheine tse sebetsang tse emisang potoloho ea sele le ho hira mechini ea tokiso.
Katleho ea sistimi ena e etsa qeto ea hore na lisele li tla hlaphoheloa 'me li khutlele setloaeling, li kene lilemong tsa botsofali ba sele, kapa li shoe ka mokhoa o hlophisitsoeng (apoptosis) ho thibela tšenyo hore e se ke ea ata.
Litsela tse Kholo tsa ho Lokisa DNA
Mefuta e fapaneng ea tšenyo e hloka maano a fapaneng a tokiso. Lisele li na le litsela tse 'maloa tse kholo tse tlatsanang.
1. Tokiso ea ho Hlakola Metsi (BER)
BER e sebetsana le tshenyo e nyane ya motheo, jwalo ka oxidation, deamination, kapa alkylation. Tshebetso ena e qala ha DNA glycosylase e lemoha motheo o senyehileng mme e o arola ho tswa ho tsoekere ya DNA, e leng se etsang sebaka sa apurine/apyrimidine (AP). Enzyme ya AP endonuclease e ntoo kgaola mokokotlo wa DNA sebakeng seo. DNA polymerase e ntano tlatsa sekgeo ka nucleotide e nepahetseng, mme DNA ligase e tiisa ketane.
BER e bohlokoa bakeng sa ho fokotsa liphetoho tse etsahalang ka tšohanyetso tse bakoang ke ts'ebetso e tloaelehileng ea metabolism. Ha BER e senyehile, ho bokellana ha tšenyo ea oxidative ho ka lebisa liphetohong tse tlatsetsang botsofaling le mofetše.
2. Tokiso ea ho Ntša Nucleotide (NER)
NER e bapala karolo ho tloseng diso tse kgolo tse sitisang DNA helix, tse kang di-dimer tse bakwang ke UV kapa di-adducts tse kgolo tsa dikhemikhale. Mokgwa ona o kenyeletsa ho lemoha diphoso tsa DNA, ho bula sebaka se potileng seso ka helicase, ho kgaola karolo ya DNA e senyehileng ka di-endonuclease mahlakoreng ka bobedi, ho latelwa ke ho tlatsa hape ka DNA polymerase le ho kwala ka ligase.
NER e na le bohlokoa ba bohlokoa ba bongaka. Mathata a NER a ka baka xeroderma pigmentosum, boemo bo sa tloaelehang bo etsang hore bakuli ba be le kutloelo-bohloko haholo khanyeng ea UV 'me ba be kotsing e kholo ea kankere ea letlalo, hobane thymine dimers ha e lokisoe ka katleho.
3. Tokiso ea ho se Tšoane (MMR)
MMR e lokisa diphoso tse phonyohang ho bala tlhahlobo ya DNA polymerase nakong ya ho ikatisa, jwalo ka dipara tsa motheo tse sa tsamaellaneng (mohlala, G e tsamaellanang le T) kapa ho kenya/ho hlakola tse nyane dibakeng tse phetaphetoang. Diprotheine tsa MMR di lemoha diphoso tsena, di tlosa karolo ya DNA e nang le diphoso, ebe di kopanya karolo e nepahetseng hape.
Bofokodi ba MMR bo amana haufi-ufi le ho se tsitse ha microsatellite (MSI) mme bo ka baka kankere ya colorectal e sa futsitsweng e seng ya polyposis (Lynch syndrome). Sena se bontsha hore tokiso ya DNA ha se ketsahalo ya dimolek'hule feela empa hape ke motheo wa tlhahlobo le kalafo ya bongaka ya sejwalejwale.
4. Tokiso ea ho Roba ha Likhoele tse Peli: NHEJ le HR
Ho robeha ha likhoele tse peli (DSBs) ke e 'ngoe ea mefuta e kotsi ka ho fetisisa ea tšenyo hobane e ka lebisa tahlehelong ea tlhahisoleseling ea liphatsa tsa lefutso, ho fetisetsoa ha li-chromosome, kapa lefu la sele. Lisele li na le litsela tse peli tse ka sehloohong tsa ho sebetsana le tsona:
Ho kopanya mahlakore a sa kopaneng (NHEJ) ka ho toba ho hokahanya mahlakore a DNA a robehileng. Tsela ena e potlakile ebile e sebetsa ho pholletsa le potoloho ea sele, empa e kotsi haholo hobane e ka baka ho kenngoa kapa ho hlakoloa ho honyenyane sebakeng sa splice. Leha ho le joalo, NHEJ e bohlokoa liseleng tse sa ikatiseng le lits'ebetsong tse itseng tsa 'mele, tse kang ho kopana ha V(D)J ho thehoeng ha antibody.
Homologous recombination (HR) e sebedisa di-chromatids tse ding e le ditempele ho lokisa di-DSB ka ho nepahala ho hoholo. Hobane e hloka dikopi tse tshwanang, HR e sebetsa haholo nakong ya mekhahlelo ya S le G2 ha DNA e se e ntse e phetwa. Diprotheine tse kang BRCA1 le BRCA2 di bapala karolo ya bohlokwa ho HR; diphetoho diphatseng tsena tsa lefutso di eketsa kotsi ya kankere ya matswele le ya mahe a bomme.
Tokiso ea DNA le Taolo ea Potoloho ea Sele
Tokiso ea DNA ha e sebetse e le mong. E kopantsoe le libaka tsa tlhahlobo ea potoloho ea sele. Ha DNA e senyehile, lisele li kenya tšebetsong libaka tsa tlhahlobo mekhahlelong ea G1/S, intra-S, kapa G2/M ho liehisa karohano ea sele. Sena se lumella nako ea hore litsela tsa tokiso li sebetse. Haeba tšenyo e le mpe haholo, liprotheine tse kang p53 li ka baka apoptosis kapa botsofali ho thibela lisele ho fetisetsa liphetoho molokong o latelang. Ka hona, p53 hangata e bitsoa "mohlokomeli oa genome."
Liphetoho tsa lefutso ho p53 li atile haholo mefuteng e fapaneng ea kankere. Ha p53 e sa sebetse hantle, lisele li atisa ho tsoela pele ho arohana ho sa tsotellehe tšenyo ea DNA, e leng se eketsang pokello ea liphetoho tsa lefutso le ho se tsitse ha liphatsa tsa lefutso.
Tšusumetso ea ho se Tsitse ha Genome
Ho se tsitse ha genome ke boemo boo sekhahla sa diphetoho, diphetoho tsa chromosome, kapa ho hlophiswa ha diphetoho tsa lefutso se eketsehang. Ditlamorao e ka ba tse kgolo. Boemong ba sele, ho ka sitisa tshebetso ya dijini tsa bohlokwa, ha kenya tshebetsong oncogenes, kapa ha tima dijini tse thibelang hlahala. Boemong ba mmele, ho se tsitse ha genome ho ka baka mafu a senyehang, mathata a ntshetsopele, ho hloka thari, esita le kankere.
Kankere ka boeona e ka utloisisoa e le phello ea phetoho ea lisele ka har'a 'mele: lisele tse nang le liphetoho tse fanang ka monyetla oa kholo li khethoa bakeng sa tsona. Ha litsamaiso tsa tokiso ea DNA li sitisoa, "thepa e tala" ea phetoho - liphetoho - e eketseha haholo, e potlakisa ho thehoa ha hlahala le ho eketsa ho se tšoane ha hlahala.
Litlamorao tsa Kalafo: Ho Shebana le Tokiso ea DNA
Tsebo ea tokiso ea DNA e hlahisitse maano a sejoale-joale a phekolo. Mohlala o mong ke tšebeliso ea li-inhibitor tsa PARP ho kankere tse nang le liphoso tsa BRCA. PARP e ameha ho lokisoeng ha likheo tsa khoele e le 'ngoe; ha PARP e thibeloa, tšenyo ea eketseha 'me ea fetoha li-DSB nakong ea ho ikatisa. Lisele tse nang le HR e nang le phoso (mohlala, ka lebaka la liphetoho tsa BRCA) li sitoa ho lokisa li-DSB tsena 'me kahoo lia shoa. Khopolo ena e tsejoa e le lefu la maiketsetso 'me ke lejoe la motheo la meriana e nepahetseng.
Ho feta moo, chemotherapy le radiotherapy hangata li sebetsa ka ho baka tšenyo ea DNA. Katleho le khanyetso ea phekolo hangata li laoloa ke bokhoni ba sele ea mofetše ba ho lokisa DNA. Ka hona, ho hlahloba boemo ba lefutso la DNA la mokuli ho ka thusa ho bolela esale pele karabelo ea phekolo.
Ho koala
Tokiso ea DNA ke sistimi ea motheo ea tšireletso e bolokang botsitso ba genome le ho netefatsa ho phela ha lisele le lintho tse phelang. Ka litsela tse kang BER, NER, MMR, NHEJ, le HR, lisele li khona ho sebetsana le mefuta e fapaneng ea tšenyo e bakoang ke metabolism le tikoloho. Ho kopanngoa ha litsamaiso tsa tokiso ea DNA le libaka tsa tlhahlobo ea potoloho ea sele le mekhoa ea ho felisa lisele tse senyehileng ho theha marang-rang a rarahaneng a tšireletso. Ha marang-rang ana a hloleha, ho se tsitse ha genome hoa eketseha 'me ho bula tsela bakeng sa mafu a fapaneng, haholo-holo kankere. Ka tsoelo-pele ea baeloji ea limolek'hule le liphatsa tsa lefutso tsa bongaka, ho utloisisa tokiso ea DNA ha ho ntlafatse saense ea motheo feela empa hape ho khanna boqapi ho tlhahlobo le mekhoa ea phekolo e shebaneng haholoanyane.
