Știință

Cat de des ADN Polimeraza face o greseala?

Împărtășește articolul cu prietenii tăi
worldfacts

Replicarea ADN-ului este un proces complicat și este de așteptat ca uneori să aibe loc tot felul de greșeli în acest proces. Cu toate acestea, celulele posedă o gamă largă de mecanisme care le permit să modifice și să remedieze aceste greșeli, unele sunt remediate aproape instant, altele dureză ceva mai mult. Enzimele ADN Polimeraze sunt extrem de precise, dar chiar și așa, tot se mai întâmplă să se strecoare câte o greșeală.

ADN polimerazele sunt enzime care creează molecule de ARNm prin asamblarea nucleotidelor. Aceste enzime sunt esențiale în procesul replicării ADN și de obicei lucrează în perechi pentru a crea două secvențe identice de ADN dintr-o singură moleculă inițială.

Erorile au loc tot timpul, chiar și cu aceste enzime, acestea apar la o rată de aproximativ 1 eroare la fiecare 100.000 de nucleotide. Nu se întâmplă prea des, dar nici rar. Celulele noastre se multimplică de nenumărate ori, nu numai în timpul creșterii noastre, ci o fac pe toată perioada vieții. Să explorăm ce se întâmplă mai exact în acest proces, cum apar greșelile dar și cum se remediază?

Replicarea ADN-ului

Ori de câte ori o celulă se divizează, adică se multiplică, iar ADN-ul acesteia este replicat, celula trebuie să copieze aceeași secvență de 3 miliarde de nucleotide în celulele nou create. Îți poți imagina cât de greu trebuie să fie pentru a realiza o copie perfectă de fiecare dată. Unele greșelile să întâmplă în timpul acestui proces. Uneori, enzimele polimerazei ar putea introduce nucleotide greșite în noile celule. În alte momente pot exista prea multe sau prea puține nucleotide care sunt plasate în noua secvență.

Cu toate acestea, sunt utilizate mai multe procese pentru a repara aceste greșeli. Aceste procese sunt denumite procese de reparare a ADN-ului. Există enzime speciale utilizate în timpul acestor procese care reconstruiesc orice imperfecțiune care s-ar fi putut produce. Sunt capabile să îndepărteze nucleotidele greșite și să le insereze pe cele potrivite la locul lor. Este un mecanism extrem de precis care lasă puțin loc greșelilor. Cu toate acestea, există unele greșeli pe care chiar și procesele de reparare ale ADN-ului nu le pot remedia la timp și astfel devin permanente.

Mutații permanente

Greșelile care nu sunt rezolvate la timp devin mutații permanente, care sunt apoi transmise următoarei generații celulare. Dacă aceste greșeli permanente se întâmplă în celulele care creează enzimele numite gameți, ele pot continua să fie transmise la tot mai multe generații. Un alt lucru care se poate întâmpla este faptul că enzimele de reparare a ADN-ului devin mutate. Odată ce acest lucru se întâmplă, greșelile încep să se întâmple tot mai des. Aceste tipuri de greșeli duc adesea la cancer.

În timpul sintezei ADN, enzimele polimerazei ADN sunt deosebit de particulare atunci când vine vorba de alegerea lor de nucleotide. Acestea au grijă ca totul să se lege corect. Cu toate acestea, așa cum am menționat anterior, uneori mai greșesc și ele.

Ținând cont de rata..

Ținând cont de rata la care au loc aceste greșeli, 1 la 100.000, atunci dacă l-om în considerare faptul că oamenii au 6 miliarde de perechi de baze în fiecare dintre celulele lor diploide. Asta înseamnă că, de fiecare dată când o celulă se împarte, există aproximativ 120.000 de greșeli.

Aceasta ar fi o problemă uriașă dacă nu ar exista modalități de remediere a majorității acestor greșeli. Marea majoritate a acestora se remediază imediat printr-un proces numit corecție. Celelalte sunt corectate după ce s-a termiant procesul de replicare, iar acest proces se numește repararea nepotrivirilor.

Procesul de corectare se întâmplă în timpul replicării, unde, enzimele polimerazei ADN găsesc nucleotidele greșite și le înlocuiesc cu cele corecte, continuând procesul de replicare. Repararea nepotrivirilor este folosită după ce procesul de replicare este complet, și este utilizată pentru a reduce marea majoritate a greșelilor rămase.

Enzimele pot repara toate deformitățile rezultate prin înlocuirea nucleotidelor greșite cu cele corecte.

Iar rezultatul final este o replică perfectă a celulei insă uneori se mai strecoară câte o greșeală care devine permanentă.
Author

Libera exprimare.

Write A Comment