Category Archive : Věda

DNA se umí sama opravit

Deoxyribonukleová kyselina je její název, je nositelkou genetické informace. Nese informace o barvě našich očí, tvaru těla i o vhodné stravě nebo vrozených vadách. Je to z toho důvodu, že kóduje všechny bílkoviny našeho těla. Bílkoviny potom zastupují funkci hormonů, protilátek i strukturních jednotek jako jsou vlasy nebo nehty.
mutované zvířata
Aktinová a myozinová vlákna potom mají na starost pohybové ústrojí, protože se skládají do komplexnějších struktur, a nakonec do svalů. Při tvorbě proteinů musí nejprve dojít k přepsání do RNA, která může opustit jádro eukaryotických buněk a vystavit se tak nebezpečí degradace. Poté přichází translace neboli překlad, genetické informace. Buňky se nějakým způsobem dělí a rozdělují, tedy dochází k růstu a obnově buněk. Při tomto dělení ale musí dojít k rovnoměrné distribuci DNA. Ta se tedy replikuje pomocí složitého mechanismu. Důležitá je ale DNA-polymeráza, což je enzym odpovědný za přiřazování správných nukleotidů ke komplementárnímu řetězci. Může se totiž stát, že udělá chybu. Této chybě se potom říká mutace. DNA má ale jako jediná molekula zakomponovaný složitý mechanismus vlastní opravy.
pyrimidinový nukleotid
Nejčastějším poškození je vlivem:
·         UV a rentgenové záření
·         Chemického působení, způsobené zejména alkylačními činidly
·         Reaktivní formy kyslíku (tedy oxidativní stres)
Opravit se může několika způsoby:
1.       Přímá oprava: Při působení UV záření dochází k tvorbě pyrimidinových dimerů. Tedy dva thyminové zbytky, které se vyskytují v DNA nad sebou začnou tvořit kovalentní interakce. Opravu provádí enzym CPD fotolyáza a tuto kovalentní vazbu jednoduše odstraní.
2.       Excisní: Zde se využívá komplementarity řetězců. Mohou být odštěpeny pouze dusíkaté báze, celého nukleotidu nebo určité části sekvence, kde se chybný pár nachází. Starý řetězec má na rozdíl od nového methylovou značku a podle toho se poznává.
3.       Použití sesterských chromatid: Chromozom se skládá ze dvou chromatid, které mají totožné složení. Jedna poškozená může tu druhou použít jako vzor. V nejhorším případě se celého kusu chybné informace zbavit. Buňku to však může zabít.
vlákno DNA
Rakovina je pak onemocnění, kdy dochází k mutaci a ta k nadměrnému (až nezastavitelnému) množení buněk.