SOS-репарациясы. Үзілген қос тізбекті ДНҚ- молекуласының репарациясы.

Репарация – тірі ағ залардың мутагендік факторлар ә рекетіне байланысты ДНК молекуласында пайда болғ ан бұ зылуларды қ айта қ алпына келтіру қ асиеті. Жасушада синтезделген арнайы белоктар ДНК – полимеразалармен бірігіп мутантты ДНК тізбегіне сә йкес комплементарлы жаң а тізбек синтездейді. Нә тижесінде, ДНК – ның жаң а синтезделген тізбегінде бастапқ ы тізбектегі пайда болғ ан барлық мутациялар толығ ымен кө рінеді.

Ультракү лгін сә улесінің жоғ арғ ы дозаларының ә серінен не басқ а мутагендерінің ә серінен ДНК молекуласында пайда болғ ан кө птеген бұ зылулар жоғ арыда аталғ ан репарациялық механизмдердің бірде – біреуімен қ алпына келтірілмейді. Мұ ндай жағ дайда, SOS – репарациясының қ ызметі басталады. Алдымен кө птеген белоктардың ыдырауына қ атысатын RecA белогының копротеазалары активті активті синтезделеді. RecA белок копротеаза тізбектегі LexA генімен анық талатын белокты танып екі жағ ынан кеседі. Бұ л белок 20 тү рлі генге, соның ішінде Umu D генінің оперонына репрессор болып табылады. Солардың қ атарында Umu С жә не Umu Д гендері де

транскрипцияланып ө здерінің белоктар: ын синтездейді. Синтезделген Umu С жә не Umu Д белоктары ДНК – полимераза ІІІ – Rec A – белок кешеніне жалғ анып, репликацияны ары қ арай жү ргізетіндей етіп, кешенді ө згертеді. Репликация барысында жаң а синтезделіп жатқ ан тізбекке бастапқ ы бұ зылғ ан ДНК тізбегіне қ арсы кез келген нуклеотидтер жалғ ана береді. Мұ ндағ ы мақ сат, кө птеген қ ателіктері болса да, жаң а тізбектің толық синтезделіп аяқ талуы. Ең соң ында ДНК молекуласының бойында қ ателіктер кө п болады. Егер осындай ДНК молекулаларына ие болғ ан жасушалар ө лмей, тіршілігін сақ тап қ алса, олардағ ы мутациялар да жойылмай сақ талады. Уақ ыт ө те жаң а мутациялар ұ рпақ тан ұ рпақ қ а беріліп, геномда сақ талуы жә не ағ заның қ алыпты тіршілігін қ амтамасыз етуі мү мкін. Репарация бұ зылуынан пайда болатын аурулар: Репарацияғ а жауапты ферменттердің кемістігінен туындаган адамның тұ қ ым қ уалайтын аурулар: 1.Пигменттік ксеродерма; 2.Трихотиодистрофия; 3.Кокэйн синдромы; 4.Фанкони анемиясы.

ДНҚ -ның қ ос тізбегінің арасындағ ы ажыраулар бактерияларда жиі кездеседі, молекуланың екі фрагментінің қ айта қ осылуына жауап беретін ДНК-ның екі тізбегі арасындағ ы ажыраулардың репарациясы сияқ ты ерекше жү йе арқ ылы қ алпына келеді. Бұ л жү йенің кемістігі клетканың рентген сә улелерге жә не иммунотапшылық қ а деген сезімталдылығ ын жоғ арылатады, сондай-ақ сү т безі жә не жұ мыртқ а безінің ісігі сияқ ты ауруларғ а тұ қ ымқ уалағ ыштық бейімділігін кү шейтеді. Пострепликациялық репарация сияқ ты екі тізбекті ажыраулар репарациясы кезінде де гомологты рекомбинация жү реді, ө йткені ДНК-ның зақ ымданғ ан учаскесі рекомбинацияланып, зақ ымданбағ ан гомологты учаскесімен алмасады. Мұ ндай репарацияның нақ ты механизмі ә лі белгісіз.

14.Полинуклеотидтердің қ ұ рылымын жан-жақ тылы тү сіндірің із жә не ДНҚ мен РНҚ молекулалары арасындағ ы айырмашылық ты айтып берің із. Нуклеин қ ышқ ылдары мономерлері нуклеотид болып табылатын тұ рақ сыз биополимерлер. Нуклеотид ү ш ә р тү рлі заттар типінен: азотты. негіз, бескө міртекті цанттар жө не фосфор цышцылының цалдыцтарынан тұ рады. Нуклеин қ ышқ ылдардың екі-ақ тү рі: ДНҚ жә не РНҚ бар. Жасушада осы екі нуклеин қ ышқ ылдарынан басқ а бір ғ ана нуклеотидтен тұ ратын энергиялық заттар қ ызмет атқ арады. Негізгі энергетикалық нуклеотид — бұ л АТФ. Ағ за ү шін қ ұ рылысы бойынша ең кү рделі жә не ең маң ыздысы ДНҚ болып табылады. Нуклеотидтер қ ұ рамына енетін қ анттар бір-бірінен рибозада 2-ші кө міртегіндегі гидроксил (-ОН) тобының орнына, дезоксирибозада тек сутегі атомы алмастырылғ ан болады.

Нуклеин қ ышқ ылдарының кұ рамындағ ы мононуклеотидтердің молекулалары бір мононуклеотидтегі пентозаның З-ші кө міртегі атомындағ ы гидроксил (—ОН) тобы мен кө ршілес жатқ ан нуклеотидтің фосфор қ ышқ ылының гидроксилдері есебінен бір-бірімен оттекті кө пірлер арқ ылы жалғ асады. Сонымен ДНҚ -ғ а басқ а да азотты негіздермен бірге тимин енсе, ал РНҚ -ғ а тиминнің орнына урацил кіреді.
Мононуклеотидтер фосфор кышқ ылынын бір жә не екі қ алдығ ын қ осып алады да, тиісінше нуклеозиддифосфаттар (АДР, GДР, UДР, СДР жә не ТДР) мен нуклеозид-трифосфаттар (АТР, GТР, UТР, СТР жә не ТТР) тү зеді. Мың дағ ан мононуклеотидтер (мономерлер) полимерленеді де, нуклеин қ ышқ ылынын макромолекуласын (полимер) тү зеді, оларды полинуклеотидтер дейді.
Нуклеотидтер қ ұ рамына кіретін қ анттың табиғ атына сә йкес нуклеин қ ышқ ылдарының химиялық жә не биологиялық қ асиеттері жө нінде бірінен-бірінің ү лкен айырмашылығ ы болады.
Дезоксирибонуклеотидтерден тұ ратын нуклеин қ ышқ ылдарын дезоксирибонуклеин қ ышқ ылы (ДНҚ) деп, егер ондай қ ышқ ыл рибонуклеотидтерден қ ұ ралса, онда рибонуклеин қ ышқ ылы (РНҚ) деп аталады.
ДНҚ мен РНҚ -ның қ ұ рамына аса маң ызды бес азотты негіздермен қ атар, басқ ада минорлы пуриндік жә не пиримидиндік негіздер де кіреді. Жануарлар мен жоғ ары сатыдағ ы есімдіктер ДНҚ -да 5—метилцитозин кездессе, ал бактериялар ДНҚ -да – N6-метиладенин жә не 5-гид-роксиметилцитозин.
Тасымалдаушы РНҚ -да мынадай минорлы негіздер кездеседі: гипоксантин, псевдоурацил, 7-метилгуанин, 4-тиоурацил, дигидроурацил, V негіз.
Азотты негіздер (пуриндік жә не пиримидиндік негіздер), пентоза мен фосфор қ ышқ ылы ү шеуі ө зара қ осылысып, мононуклеотид молекуласын тү зеді. Олардың ө зара жалғ асып, қ осылу реті ә рқ ашан тұ рақ ты. Нуклеин қ ышқ ылдарының кұ рамына кіретін жеке нуклеотидтер ө зара жалғ асып, ұ зын тізбек (полинуклеотид) тү зеді. Жекелеген нуклеотид қ ұ рылыс " кірпіші" ретінде пайдаланылады. Пентозаның 3-кө міртегіндегі ОН тобы бос кү йінде қ алады. Осы гидроксил тобы жә не фосфор қ ышқ ылы арқ ылы нуклеотидтер ө зара байланысады.
Сондық тан нуклеин қ ышқ ылдары нуклеотидтердің полимерлері, ал жекелеген нуклеотидтер мономерлер деп аталады. Осындай ә діспен мононуклеотид қ алдық тары байланыса алады. Нуклеин қ ышқ ылдарының алуан тү рлілігі, химиялық жә не биологиялык қ асиеттері, оларды қ ұ райтын нуклеотидтердің қ ұ рамына, мө лшері мен сапасына байланысты. РНҚ -ның ДНҚ -дан айырмашылығ ы Мұ ның қ ұ рамында кө мірсулы кұ рамдас белік ретінде - рибоза, ал азотты негіздер ретінде аденин, гуанин, урацил, цитозин болады (тимин болмайды). РНҚ молекуласының ДНҚ молекуласынан айырмашылығ ы, оның ә рбір молекуласы бір желілі болып келеді. РНҚ жасушалардың ядросында емес, жасуша цитоплазмасында болады. Ә рбір жасушада РНҚ -ның ү ш тү рі бар, олар: ақ параттық (аРНҚ), рибосомалық (рРНҚ) жә не тасымал (тРНҚ) болып келеді.

8.Белокты тү зуші аминқ ышқ ылдары.Полярлы, полярлы емес амин қ ышқ ылдарының табиғ и ерекшелігін тү сіндірің із

9.Эукариоттар мен прокариоттардағ ы гендер экспрессиясының айырмашылығ ын сипаттаң ыз

10.Хроматиндер модификациясы.Эухроматин жә не гетерохроматин, олардың маң ызы.

8. Белоктар -ө зара ковалентті пептидтік байланыстармен байланысқ ан аминқ ышқ ылдар аминқ ышқ ыл қ алдық тарынан тұ ратын полимерлі молекулалар.(полипептидтер)Белок қ ұ рамына ә р тү рлі 20аминқ ышық лы кіреді.Барлық амин қ ышқ ылына ортақ химиялық топ: кө міртегінің орталық атомымен (альфа кө міртегі атомы)байланысқ ан карбоксильді тобы(СООН)мен амин тобы(NH2)болса, ә рбә р аминқ ышқ ылына тә н ерекше бү йір тізбегі(R символымен белгіленетінбү йір радикалы болады) Пептидтік байланыс бір амин қ ышқ ылының карбоксил тобы мен келесі аминқ ышқ ылының амин тобы арасындағ ы химиялық байланысы нә тижесінде қ ұ рылады.Белок қ ұ рамына кіретін 20 амин қ ышқ ылдарын ә р тү рлі ә діспен жіктеуге болады.Аминқ ышқ ылдарының бірқ атары полярлы емес топқ а бө лінеді.Осы гидрофобты топ 10 аминқ ышқ ылынан тұ рады.Оларғ а R-тобы алифаттық кө мірсу болып табылатын бес аминқ ышқ ылы-аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, ароматты сақ иналы екі аминқ ышқ ылы-фенилаланин, триптофан, қ ұ рамында кү кірті бар екі аминқ ышқ ылы-метионин, цистеин жатады.Аталғ ан барлық аминқ ышқ ылының суда ерігіштігі полярлы амин қ ышқ ылдарымен салыстырғ анда ө те тө мен, олардың R-тобы сумен байланыспайды.Пролин басқ а аминқ ышқ ылдарынан қ ұ рылысы жағ ынан ерекше, ол иминқ ышқ ылына жатады.

Бес аминқ ышқ ылы зарядталмағ ан, бірақ полярлы аминқ ышылдар тобына кіреді.Олар-серин, треонин, тирозин, аспарагин, глутамин.Олардың бү йір R-тобы су молкуласымен сутегі байланысын тү зе алады, сондық тан олар гидрофильді аминқ ышқ ылдар тобына кіреді.Ү ш аминқ шқ ылы-лизин, аргинин, гистидин негізгі оң зарядты болып келеді, қ алғ ан екеуі –аспарагин қ ышқ ылы мен глутамин қ ышқ ылы-теріс зарядты болып табылады.Аспарагин мен глутамин қ ышқ ылдарының бү йір тізбегінде карбоксильді топ-СООН орналасады.Екі негізгі аминқ ышқ ылдарының бү йір тізбектерінде амин топтары NH2 болады.