Нарушения в структурата на ДНК

Накратко: Учените са разработили триизмерни модели, които визуализират как ултравиолетовата радиация и химикалът псорален предизвикват специфични нагъвания, усуквания и анормално сливане в структурата на ДНК. Тези открития помагат за разбирането на механизмите на клетъчната репарация и могат да съдействат при разработването на нови лекарства срещу патологични клетки.

Целият живот зависи от запазване целостта на структурата на ДНК, основният носител на наследствеността. Настъпването на непоправими увреждания на ДНК на клетката може да доведе до нейната смърт. По-фините увреждания могат да предизвикат мутации и понякога да инициират процеси на анормален клетъчен растеж, които водят до рак.

От доста години на учените е известно, че радиацията и различни химични агенти могат да увредят ДНК, и че живите клетки имат естествени рпепарационни системи, които постоянно поправят възникващите промени. Но има още много неизяснени детайли в механизмите на тези клетъчни процеси.

Изследователски екип в лабораторията „Лорънс Бъркли“ и Калифорнийския университет в Бъркли създадоха триизмерни модели, показващи специфичните нарушения, които се наблюдават в двойната спирала на ДНК самостоятелно под действието на ултравиолетовата радиация и в комбинация на тази радиация с химикал, наречен псорален, който прави живите тъкани фоточувствителни – необичайно чувствителни към увреждане от светлина.

Голяма част от уврежданията, предизвикани от действието на ултравиолетовата радиация и псоралена са известни. Новите триизмерни модели показват структурните изменения, които съпътстват тези химични промени. Увреждането от ултравиолетовите лъчи е показано като предизвикване на нагъвания и усуквания на двете вериги на ДНК. Добавянето на псорален прави нарушението значително по-изразено и води до анормални сливания между двете вериги.

Изследователите смятат, че тези модели също показват и вероятните места, които репариращите ензими на клетките  разпознават като нарушени и се опитват да поправят увредената ДНК в тези места.

Всички модели са разработени с помощта на рентгеноструктурен анализ на ДНК и компютърни анализи на химичните и физичните ефекти от увреждането. Подробности за моделите са публикувани в списание Science от Дейвид А. Пърлман, Стивън Р. Холбрук, Дейвид Х. Пиркъл и Сун-Хю Ким (David A. Pearlman, Stephen R. Holbrook, David H. Pirkle and Sung- Hou Kim).

„Когато се изследват биологичните молекули, функцията и формата са взаимосвързани“, казва д-р Ким.

„Като знаем как изглежда структурата на увредената ДНК, можем да разберем как тази повреда пречи на нормалните функции на ДНК, а това може да помогне в разработването на нови лекарства, които преимуществено унищожават лошите клетки“, казва още той.

Превод: Димитрина Митева

Източник: NY Times

Живейте по-добре с наука!

  • Развийте критично мислене и изградете защита срещу дезинформация.

  • Придобийте ключови умения за по-добър живот с нашите курсове във формат текст, видео и аудио.

  • Открийте новостите и иновациите в медицината.

  • Само 3 минути дневно са достатъчни, за да трансформирате живота си!

  • Всеки месец ви очаква нов брой с увлекателни статии по биология, космос, технологии, история, медицина и много други.

Изживейте науката навсякъде и по всяко време, като я четете на най-удобното за вас устройство.

 
Годишен абонамент
ВИЖ ПОВЕЧЕ
  • Безкрайно знание - списание, видеа, аудио, книги и т.н.
  • Достъп от всякъде
  • Социална мрежа за знание с хора като вас.

Създадохме платформа, която предлага курсове и ръководства, насочени към решаването на житейски предизвикателства чрез научно обосновани методи. Тя не само подпомага личностното развитие, но и предоставя ценни знания за водене на по-здравословен, успешен и пълноценен живот. Благодарение на научния подход, потребителите ще имат възможност да подобрят своето благосъстояние и да постигнат по-високо качество на живот.

БГ Наука
Powered by  GDPR Cookie Compliance
Правила на поверителност

Използваме „бисквитки“, за да персонализираме съдържанието и рекламите, да предоставяме функции на социални медии и да анализираме трафика си. Също така споделяме информация за начина, по който използвате сайта ни, с партньорските си социални медии, рекламните си партньори и партньори за анализ.

Можете да коригирате всички настройки на „бисквитките“, като отворите разделите вляво.