Mekanismer för att förhindra fel i DNA -replikering:
1. Korrekturläsning av DNA -polymeraser:
* DNA -polymeraser är enzymer som är ansvariga för att bygga nya DNA -strängar.
* De har en inbyggd "korrekturläsning" -funktion.
* Om de lägger till fel nukleotid kan de upptäcka felet och ta bort det innan de går vidare. Detta är som backspacing i en textredigerare.
2. Reparationssystem för missanpassning:
* Detta system kontrollerar felanpassningar mellan den nyligen syntetiserade DNA -strängen och mallsträngen.
* Specifika enzymer tar bort den felaktiga nukleotiden och ersätt den med rätt.
3. Basutskärningsreparation (BER):
* Detta system reparerar skadade eller modifierade baser i DNA.
* Den tar bort den skadade basen, sätter in rätt och förseglar gapet.
4. Nukleotid excisionreparation (NER):
* Detta system tar bort skrymmande lesioner från DNA, såsom de som orsakas av UV -strålning.
* Det tar bort ett kort segment av DNA som innehåller lesionen och ersätter det med rätt sekvens.
5. Telomereunderhåll:
* Telomerer är skyddande mössor i ändarna av kromosomer.
* De förhindrar nedbrytning av DNA under replikering.
* Telomerasenzym hjälper till att upprätthålla telomerlängden.
6. Andra mekanismer:
* DNA -metylering: Denna process hjälper till att reglera genuttryck och kan också spela en roll i DNA -reparation.
* kromatinstruktur: Strukturen för DNA i cellen (kromatin) kan påverka DNA -replikation och reparation.
* cellcykelkontrollpunkter: Dessa kontrollpunkter övervakar replikationens framsteg och säkerställer att fel korrigeras innan cellen delar sig.
Konsekvenser av fel i replikering:
Fel i DNA -replikation kan leda till mutationer, som är permanenta förändringar i DNA -sekvensen. Dessa mutationer kan få olika konsekvenser, inklusive:
* genetiska sjukdomar: Mutationer i gener kan orsaka ärvda störningar.
* Cancer: Mutationer i gener som kontrollerar celltillväxt och uppdelning kan bidra till cancerutveckling.
* åldrande: Ackumulering av mutationer över tid kan bidra till åldringsprocessen.
Trots dessa sofistikerade mekanismer inträffar fel i replikering ibland. Frekvensen för dessa fel är extremt låg, men även ett litet antal mutationer kan få betydande konsekvenser.
