ซ่อมแซม การทำความเข้าใจเกี่ยวกับโปรตีนอัลเบิร์ตการซ่อมแซมดีเอ็นเอ

ซ่อมแซม มีการศึกษากลไกของการรวมตัวกันอีกครั้งใน แมลงหวี่เมลาโนแกสเตอร์ สันนิษฐานว่ามันต้องมีอยู่ในเซลล์ของมนุษย์ แต่ยังไม่ได้รับหลักฐานที่น่าเชื่อถือเกี่ยวกับสิ่งนี้ เป็นที่เชื่อกันว่าในระหว่างการรวมตัวกันอีกครั้ง จะเกิดช่องว่างขึ้นบนหนึ่งในสายดีเอ็นเอ ซึ่งมีขนาดเท่ากับองค์ประกอบที่ถูกกำจัดออกจากแบคทีเรีย การซ่อมแซมช่องว่างเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมขององค์ประกอบ ซึ่งอยู่บนโครมาทิดน้องสาวและใช้เป็นแม่แบบ

สำหรับการสังเคราะห์การซ่อมแซม อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการจำลองแบบ เป็นไปได้ที่ช่องว่างที่เป็นเส้นเดี่ยวจะก่อตัวขึ้นตรงข้ามบริเวณที่ไม่ได้รับการซ่อมแซม และสถานการณ์นี้ไม่สามารถแก้ไขได้อย่างถูกต้องโดยไม่เกี่ยวข้องกับโมเลกุลดีเอ็นเออื่น ดังนั้นกลไกนี้จึงให้การกู้คืนในกรณีที่ ดีเอ็นเอ ทั้งสองสายเสียหายเท่านั้น โปรตีนอัลเบิร์ตและบทบาทในการจำลองและซ่อมแซมดีเอ็นเอ

ในปี พ.ศ. 2511 พบว่าโปรตีนอัลเบิร์ตหรือโปรตีน SSB มีส่วนในการซ่อมแซมดีเอ็นเอ โปรตีนเหล่านี้เนื่องจากการจัดระเบียบของโครงสร้างระดับตติยภูมิมีความสามารถในการจับกับดีเอ็นเอด้วยไฟฟ้าสถิต โปรตีน SSB ประกอบด้วยกลุ่มของกรดอะมิโนที่มีประจุบวกตกค้าง แต่ประจุโดยรวมของพวกมันยังคงเป็นลบ เนื่องจากพวกมันมีความสัมพันธ์เพิ่มขึ้นสำหรับ ดีเอ็นเอ สายเดี่ยว หากในกรณีที่มีการละเมิดโครงสร้างทุติยภูมิของ ดีเอ็นเอ ที่มีเกลียวสองเส้น บริเวณที่หลอมละลาย

จะก่อตัวเป็นเกลียวแต่ละเส้น จากนั้นโปรตีนของอัลเบิร์ตจะจับกับพวกมัน ในเวลาเดียวกัน โปรตีน SSB ที่อยู่ในสายโซ่เสริมของโมเลกุลไม่อนุญาตให้ ยุบตัว เนื่องจากปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิต พวกมันจึงมีประจุลบที่ทรงพลัง แสดงความสัมพันธ์ระหว่างกันและครอบคลุม พื้นที่หลอมละลาย ด้วย a ชั้นต่อเนื่อง นี่คือปริมาณโปรตีนสัมพันธ์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง โปรตีนเหล่านี้ไม่ได้ทำให้โมเลกุลของ ดีเอ็นเอ เสียสภาพ แต่จะแก้ไขสถานะที่เป็นเส้นเดี่ยวของมันเท่านั้น

การมีส่วนร่วมของโปรตีน SSB ในการจำลองแบบของโมเลกุล ดีเอ็นเอ นั้นจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับเซลล์ พวกมันเก็บแม่แบบทั้งสองไว้ในส้อมการจำลองแบบในสถานะแบบสายเดี่ยว ปกป้องแต่ละสายจากการกระทำของนิวคลีเอส และเลือกกระตุ้นการทำงานของ ดีเอ็นเอ พอลิเมอเรส ดังนั้น บทบาทของโปรตีน SSB ในการซ่อมแซมการแตกหักของ ดีเอ็นเอ แบบสายเดี่ยวและสายคู่จึงได้รับการพิสูจน์อย่างเต็มที่แล้ว

การซ่อมแซม ดีเอ็นเอ หลังการจำลองแบบ การรวมตัวกันอีกครั้ง ค้นพบการ ซ่อมแซม ภายหลังการจำลองแบบในแบคทีเรียที่รักษาด้วย UVRหรือการซ่อมแซมการรวมตัวกันอีกครั้งของสายแม่แบบ ดีเอ็นเอ ซึ่งมีไดเมอร์ไทมีนที่ไม่ได้เจียระไนจำนวนมาก และในขณะที่ ดีเอ็นเอ โพลิเมอร์ที่นำการจำลองแบบมาถึงไดเมอร์ตัวแรก มันจะ แข็งตัว ณ จุดนี้เป็นเวลา 10 วินาที จากนั้นเคลื่อนที่เลยไดเมอร์ไทมีน บางส่วนด้วยวิธีที่เข้าใจยาก และกลับมาสังเคราะห์ต่อหลังข้อบกพร่อง

จนกระทั่ง ชน เข้ากับหรี่แสงอีกอันหนึ่ง ดังนั้น ส่วนต่างๆ ของสายใยลูกจึงมีช่องว่าง เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าระหว่างการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ ในขณะที่ข้อบกพร่องที่ยังไม่ได้รับการเยียวยายังคงอยู่ในส่วนต่างๆ ของสายเมทริกซ์ตรงข้ามช่องว่าง ตามมาด้วยการซ่อมแซมหลังการจำลองแบบของพื้นที่ที่เสียหาย ซึ่งเกี่ยวข้องกับโปรตีน rec A ลิกาเซส และ ดีเอ็นเอ พอลิเมอเรส กลไกนี้คล้ายกับกลไกของการรวมตัวกันใหม่: อย่างแรก โมเลกุลโปรตีน rec A ที่ติดอยู่กับโซนช่องว่าง

ซึ่งการรวมตัวกันใหม่เกิดขึ้นภายใต้การควบคุมของมัน การซ่อมแซม SOS ดีเอ็นเอ การซ่อมแซม ดีเอ็นเอ SOS เป็นโอกาสสุดท้ายสำหรับ ดีเอ็นเอ ของเซลล์ที่เข้าใกล้การจำลองแบบโดยที่ความเสียหายไม่ได้รับการซ่อมแซมโดยกลไกการซ่อมแซมทั้งหมดข้างต้น ในกรณีนี้ เซลล์อาจตายได้ เนื่องจากการจำลองแบบอาจ หยุด ในความเสียหายแรกที่ไม่ได้รับการซ่อมแซม ในขณะเดียวกัน เซลล์ก็มีกลไกที่มีความเสี่ยงสูงซึ่งออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าว

ซึ่งเรียกว่าการซ่อมแซม ดีเอ็นเอ SOS กลไกนี้ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1953 เรียกว่าการเปิดใช้งานอีกครั้ง ในระหว่างกลไกการซ่อมแซม SOS การสังเคราะห์โปรตีนจะถูกเหนี่ยวนำให้จับกับ ดีเอ็นเอ โพลีเมอเรสคอมเพล็กซ์ และ ทำให้หยาบ การทำงานของมันในลักษณะที่คอมเพล็กซ์ที่เสียหายจะสามารถสร้างสาย ดีเอ็นเอ ลูกสาวตรงข้ามกับการเชื่อมโยงที่บกพร่องของ เมทริกซ์สาระ และในขณะเดียวกันก็มีข้อผิดพลาดมากมายปรากฏขึ้นบนสายลูกสาว

การกลายพันธุ์ เป็นผลให้เซลล์รอดพ้นจากความตายในขั้นตอนนี้และสามารถบรรลุแบบไมโทซิสได้ แม้ว่าจะมีข้อผิดพลาดและมีความเสี่ยงสูงต่อการตายของเซลล์ ควรสังเกตว่ากลไกการซ่อมแซมโมเลกุล ดีเอ็นเอ ข้างต้นอ้างอิงถึงความสำเร็จของพันธุศาสตร์ดั้งเดิมเป็นหลัก ในเวลาเดียวกัน ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ด้วยความสำเร็จของโครงการวิทยาศาสตร์ระดับนานาชาติ จีโนมมนุษย์ รายการทั่วไปของกลไกการซ่อมแซม ดีเอ็นเอ จึงได้รับการเสริมอย่างมีนัยสำคัญด้วยกลไกใหม่ที่ไม่ค่อยมีใครรู้จักก่อนหน้านี้และกลไกใหม่

บทความที่น่าสนใจ : ยา การทำความเข้าใจเกี่ยวกับข้อดีจากโครงสร้างของสารออกฤทธิ์