Как работает репарация ошибок спаривания (mismatch repair)?
Репарация ошибок спаривания (mismatch repair) исправляет неправильно спаренные нуклеотиды, которые пропустила полимераза при репликации (например, G напротив T). Система находит несоответствие, определяет, какая цепь новая (ошибочная), вырезает участок с ошибкой и достраивает его заново.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Точность репликации
- Раздел 4 → Синдром Линча и рак
Как работает эксцизионная репарация оснований (BER)?
Эксцизионная репарация оснований (BER) исправляет одиночные «химически испорченные» основания (окисленные, дезаминированные, алкилированные). ДНК-гликозилаза вырезает только повреждённое основание, затем AP-эндонуклеаза надрезает остов, полимераза вставляет правильный нуклеотид, лигаза сшивает.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Дезаминирование цитозина (урацил в ДНК)
- Раздел 3 → Окислительный стресс (8-оксогуанин)
Как исправляются двухцепочечные разрывы ДНК?
Разрыв обеих цепей ДНК — самое опасное повреждение. Его чинят двумя путями: гомологичная рекомбинация (точная, использует неповреждённую копию хромосомы как образец) и негомологичное соединение концов (быстрое, но менее точное — просто «сшивает» концы).
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Ионизирующая радиация (разрывы)
- Раздел 4 → BRCA и наследственный рак
Что такое репарация ДНК и зачем она нужна?
Репарация — это исправление повреждений ДНК специальными ферментами. ДНК постоянно повреждается (от химии, излучения, спонтанных реакций), а также содержит редкие ошибки репликации; репарация восстанавливает правильную последовательность, сохраняя генетическую информацию.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Репликация (корректорская функция)
- Раздел 4 → Генетическая изменчивость и мутации
Как работает эксцизионная репарация нуклеотидов (NER)?
Эксцизионная репарация нуклеотидов (NER) убирает крупные повреждения, искажающие двойную спираль, — прежде всего тиминовые димеры от УФ и объёмные химические аддукты. Вырезается не одно основание, а целый участок цепи (около 25–30 нуклеотидов), затем брешь достраивается и сшивается.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Тиминовые димеры (УФ-повреждение)
- Раздел 4 → Пигментная ксеродерма
Каков общий принцип эксцизионной репарации (вырезать — заполнить — сшить)?
Большинство повреждений исправляют по общей схеме: узнать дефект → вырезать повреждённый участок → достроить брешь ДНК-полимеразой по неповреждённой цепи → сшить ДНК-лигазой. Неповреждённая вторая цепь служит образцом для восстановления.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Комплементарность (образец для починки)
- Раздел 4 → ДНК-лигаза
Какие бывают источники и виды повреждений ДНК?
Повреждения бывают спонтанные (депуринизация — потеря основания, дезаминирование — цитозин превращается в урацил) и вызванные внешними факторами: УФ-свет (тиминовые димеры), ионизирующая радиация (разрывы цепей), химические мутагены (алкилирование), активные формы кислорода (окисление, 8-оксогуанин).
Связи с другими темами
- Раздел 3 → Активные формы кислорода и антиоксиданты
- Раздел 4 → Виды репарации
Какие болезни возникают при дефектах репарации и в чём их значение?
Наследственные дефекты репарации ведут к накоплению мутаций и повышенному риску рака: пигментная ксеродерма (дефект NER — рак кожи от солнца), синдром Линча (дефект mismatch repair — рак кишечника), носительство мутаций BRCA (дефект рекомбинации — рак молочной железы и яичников).
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Генетическая изменчивость и наследственные болезни
- Раздел 4 → ДНК-технологии в медицине
Что такое прямая репарация ДНК?
Прямая репарация исправляет повреждение без вырезания участка — фермент прямо «чинит» изменённое основание. Примеры: фотолиаза расщепляет тиминовый димер под действием света; метилтрансфераза снимает метильную группу с алкилированного гуанина.
Связи с другими темами
- Раздел 4 → Эксцизионная репарация нуклеотидов
- Раздел 4 → Алкилирующие мутагены