InfoHub Logo

Belgili mýtagenderdiń mýtagendik jáne letaldyq qasıetteri DNQ molekýlasyndaǵy qurylymdardyń buzylysymen sıpattalady. Mysaly, adam genomynda árýaqytta kezdeısoq ózgerister (buzylystar) bolyp otyrady, biraq-ta olardyń tek keıbireýleri ǵana saqtalady (óte sırek jaǵdaıda). Iaǵnı, azottyq negizderdiń shamamen 1000 almasýynyń tek bireýi ǵana mýtasıaǵa ákeledi. Munyń sebebi, mundaı buzylystardyń barlyǵy organızmde qaıta qalpyna keltirilip otyrady. DNQ molekýlasynyń qaıta qalpyna kelý prosesi qalypqa kelý nemese DNQ-nyń reparasıasy dep atalady.

DNQ molekýlasynyń qalpyna kelý sıpaty jáne mehanızmi ÝK-sáýlesimen ındýksıalanǵan buzylystardyń mysalynda tolyq zerttelgen. ÝK-sáýlelerine sezimtal kletkalardyń DNQ-da pırımıdındi negizderdiń pırımıdındi dımerlerge, onyń ishinde tımındi dımerge ózgerýmen sıpattalatyn fotohımıalyq buzylystar týyndaıdy. Tımındi dımerdiń túzilýi bir tizbek boıyndaǵy kórshi tımındi negizdiń kómirtegine ekinshi tımınniń kómirtegi baılanysýymen sıpattalady. Seýlelenýge ushyraǵan DNQ molekýlasynda tımındik dımerdan basqa sıtozın-tımındi jáne sıtozın-sıtozındi dımerler de túziledi. Biraq-ta olar kópshilik jaǵdaıda sırek kezdesedi. Gendegi negizderdiń sońǵy jaǵynyń dımerlenýi DNQ molekýlasynyń transkrıpsıasy jáne replıkasıasynyń basylýyna ákeledi. Ol sonymen qatar mýtasıaǵa da ákeledi, netıjesinde kletka ólimge nemese malıgnızasıa prosesine ushyraıdy.

Kóptegen organızmderde, onyń ishinde adamda da, DNQ molekýlasy buzylysynyń qaıta qalpyna kelýiniń bir mehanızmi kletkalardy aldyn ala ÝK-sáýlesimen óńdelgen kórinetin jaryqta ekspozısıalaýǵa negizdelgen. Bul kletkanyń ólimge ushyraýyn birneshe esege tómendetedi. Bul DNQ tizbeginde túzilgen pırımıdındik dımerlerdiń jaryqtyń jáne arnaıy jaryqqa táýeldi fermentterdiń áserinen ajyraýymen sıpattalady (fotoreaktıvasıa). Sáýlelenýge ushyraǵan DNQ molekýlasynan pırımıdındi dımerlerdi joıýdyń ekinshi mehanızmi qarańǵy reparasıa nemese «kesý-qalpyna keltirý» degen atpen belgili. Bul da fotoreaktıvasıa sıaqty fermentter arqyly iske asyrylady, biraq-ta bul kúrdeli proses jáne qarańǵyda júredi. Munda tımındi dımerler DNQ-nyń qalypty bóligi men buzylysqa ushyraǵan bóligindegi nýkleotıdter arasyndaǵy fosfodıefırlik baılanystardyń gıdrolızin týdyratyn DNQ-nyń reparasıasyna qatysatyn nýkleaza fermentteri kómegimen «kesedi», nátıjesinde ol jerde bos keńistik túziledi. Sonan soń DNQ-polımeraza fermenti arqyly komplementarly prınsıpke saı bos keńistikter qaıta qalpyna keltiriledi. DNQ molekýlalary sáýlelenýge ushyraǵan kletkalarda pırımıdındik dımerlerdiń joıylýy jáne túzilgen bos keńistiktiń «kesilýi» jáne «jalǵanýy» jáne qant fosfattyq baılanystardyń qalpyna kelýi DNQ-lıgaza fermenti arqyly júzege asyrylady. Sonymen bul mehanızmniń iske asyrylýyna negizinen úsh reparasıalyq fermentter qatysady.

DNQ molekýlasy buzylysynyń qaıta qalpyna kelýiniń úshinshi mehanızmin replıkasıadan keıin nemese rekombınasıalyq qalpyna kelý dep atalady. ÝK-sáýlesimen sáýlelengen kletkalardaǵy DNQ sıntezi dımerge deıin qalypty júredi, ári qaraı fermenttiń jyljýy birneshe sekýndqa jaı júredi, sonan soń dımerdiń kelesi betine aýysyp qaıta qalypty júredi. Munda DNQ-polımeraza fermenti dımerdiń ústinen sekirip ótkendikten jańadan túzilip jatqan DNQ tizbeginde bos keńistik túziledi. Nátıjesinde jańadan túzilgen DNQ tizbeginde bos keńistikter, al eski tizbekte pırımıdındi dımerler paıda bolady. Iaǵnı bir dýplekste dımer túzilgen aımaq jańa túzilgen tizbekte tolyq saqtalady. Bul proses jańadan túzilgen DNQ tizbegindegi bos keńistiktiń kelesi bir basqa bos keńistikpen baılanysý arqyly DNQ molekýlasynyń replıkasıasynan keıingi rekombınasıasymen aıaqtalady. Bul baılanys qaıta qalpyna kelý sıntezine múmkindik beredi, ıaǵnı ár túzilgen bos keńistikte qalpyna kelý prosesi júredi. Ár keńistikte júretin rekombınasıalyq qubylys bastapqy ári qaraı replıkasıaǵa qabiletti DNQ molekýlasynyń qalpyna kelýine yqpalyn tıgizedi. DNQ molekýlasynyń rekombınasıalyq qalpyna kelýi birneshe rekombınaza beloktary kómegimen júzege asyrylady.

Kletkalardyń evolúsıasy nátıjesinde olarda DNQ mole-kýlasy buzylǵan jaǵdaıda sıntezdeletin fermentterdiń osy reparasıaǵa qatysatyn qasıeti qalyptasty. Mysaly, E. soli bakterıasynda SOS-reparasıa dep atalatyn reparasıa ashyldy. Iaǵnı DNQ molekýlasynyń replıkasıasy kezinde paıda bolǵan qandaı da bolmasyn buzylys netıjesinde kletkada reparasıaǵa qatysatyn beloktardyń sıntezine jaýapty genderdiń (15-ten kóp) transkrıpsıasy artady. Bul proses kletkalardyń ómir súrgishtiginiń joǵary-laýymen sıpattalady. Eger de DNQ molekýlasynda metıldengen nýkleotıdter bolatyn bolsa, onda bul kezde aktıvtenetin reparasıalyq júıe de belgili bolady. Osyndaı reparasıalyq júıe eýkarıot kletkalarynda da bolýy múmkin.

Adamda hromosomalyq resessıvti belgi arqyly tuqym qýalaıtyn jáne teriniń kún sáýlesine sezimtaldylyǵymen sıpattalatyn «kseroderma pıgmentozým» dep atalatyn sındrom belgili. Netıjesinde teride shamadan tys pıgmentasıa júredi de, sońynan teri kletkalary malıgnızasıaǵa ushyraıdy, ıaǵnı teri isigi týyndaıdy. Bul sındromnyń paıda bolýy DNQ molekýlasynda tımındi dımerlerdiń kesilý qabilettilikteriniń tómendigine baılanysty bolady. Sondaı-aq kún sáýlesine joǵary sezimtaldylyqpen sıpattalatyn Blým sındromy da belgili. Bul da resessıvti tuqym qýalaıdy. Munda organızmdegi hromosomalardyń hromatıdtik bólikterde almasýlar júredi jáne ol hromosomalyq aberasıalarmen sıpattalady. Bul aýrýda irtúrli isik aýrýlarymen aýrý jıiligi joǵary jáne eń negizgisi, munda DNQ molekýlasynyń qalpyna kelý prosesi múlde júrmeıdi. «Kseroderma pıgmentozým» jáne Blým sındromdarymen aýyratyn adamdarda ımýndyq jetispeýshilik bolady.

DNQ molekýlasynyń kún sáýlesi (ÝK-komponentterimen) arqyly qalypty buzylysy «kesilý-qalpyna kelý» arqyly qalpyna keledi. Organızmdegi keıbir kletkalardaǵy rentgen sáýleleri arqyly paıda bolǵan buzylystar nemese ekinshi rettik buzylystar rekombınasıa kómegimen nemese rekombınaza-fermentteriniń qatysynda basqa mehanızm arqyly qalpyna keledi. Sonymen qatar, ÝK-sáýleleri arqyly týyndaıtyn DNQ molekýlasyndaǵy buzylystardan bólek rentgen sáýlelerinen paıda bolǵan DNQ buzylystary rekombınasıa prosesi arqyly replıkasıaǵa deıin qalpyna keletini anyqtaldy.

DNQ molekýlasyndaǵy hımıalyq mýtagenderdiń áserinen týyndaıtyn búzylystar joǵaryda sıpattalǵan mehanızmder arqyly iske asyrylady. Organızmdegi ár DNQ molekýlasynyń qalpyna kelý mehanızmi negizinen sol DNQ-nyń qorǵanysh júıesi bolyp tabylady. Sonda da bolsa, DNQ molekýlasynyń qalpyna kelýinde de nátıjesinde mýtasıaǵa ákeletin «qateler» bolady.

Organızmdegi reparasıa prosesi mehanızmderin qorytyndylaı kele, DNQ molekýlasynyń buzylysynyń reparasıasy genderdiń turaqtylyǵyn qamtamasyz etedi jáne ol DNQ-nyń eki tizbeginiń saqtalýyna negizdelgen deýge bolady. Osynyń arqasynda buzylysqa ushyraǵan bir tizbek saý kelesi tizbektiń arqasynda qaıta qalpyna kele alady. Biraq-ta organızmde genetıkalyq aqparattardyń saqtaýshysy bolsa da olardyń hımıalyq turaqtylyǵy shekteýli. Kletkada óte joǵary jıilikte DNQ molekýlasynyń totyǵýy, fermentsiz metıldenýi jáne gıdrolızi júrip otyrady. Bul reaksıalar DNQ-nyń qalpyna kelýi prosesimen árekettesedi. DNQ molekýlasynyń kezdeısoq (spontandy) ydyraýy mýtagenezdiń, karsınogenezdiń jáne organızmniń qartaıýynyń negizgi faktory bolýy múmkin dep esepteledi. Sonymen, DNQ molekýlasy qarama-qarsy qurylym bolyp tabylady. Bir jaǵynan, ıaǵnı turaqtylyq jaǵynan qarasańyz ol óte konservatıvti, al ekinshi jaǵynan qarasańyz ol ydyraýǵa daıyn turady.

---