Wetenschap
mechanismen voor het voorkomen van fouten in DNA -replicatie:
1. Proeflezen door DNA -polymerasen:
* DNA -polymerasen zijn enzymen die verantwoordelijk zijn voor het bouwen van nieuwe DNA -strengen.
* Ze hebben een ingebouwde "proeflezen" -functie.
* Als ze het verkeerde nucleotide toevoegen, kunnen ze de fout detecteren en verwijderen voordat ze verder gaan. Dit is als backspacing in een teksteditor.
2. Mismatch -reparatiesysteem:
* Dit systeem controleert op mismatches tussen de nieuw gesynthetiseerde DNA -streng en de sjabloonstreng.
* Specifieke enzymen verwijderen het onjuiste nucleotide en vervangen het door de juiste.
3. Base Excision Repair (BER):
* Dit systeem herstelt beschadigde of gemodificeerde basen in DNA.
* Het verwijdert de beschadigde basis, voegt de juiste in en sluit de opening af.
4. Nucleotide excisie reparatie (NER):
* Dit systeem verwijdert omvangrijke laesies uit DNA, zoals die veroorzaakt door UV -straling.
* Het verwijdert een kort segment van DNA dat de laesie bevat en vervangt deze door de juiste volgorde.
5. Telomere onderhoud:
* Telomeren zijn beschermende doppen aan de uiteinden van chromosomen.
* Ze voorkomen afbraak van DNA tijdens replicatie.
* Telomerase -enzym helpt de telomeerlengte te behouden.
6. Andere mechanismen:
* DNA -methylatie: Dit proces helpt genexpressie te reguleren en kan ook een rol spelen bij DNA -herstel.
* chromatinestructuur: De structuur van DNA in de cel (chromatine) kan DNA -replicatie en reparatie beïnvloeden.
* CELLEN CYCLY CHECKPOINTEN: Deze checkpoints controleren de voortgang van de replicatie en zorgen ervoor dat fouten worden gecorrigeerd voordat de cel verdeelt.
gevolgen van fouten in replicatie:
Fouten in DNA -replicatie kunnen leiden tot mutaties, die permanente veranderingen zijn in de DNA -sequentie. Deze mutaties kunnen verschillende gevolgen hebben, waaronder:
* genetische ziekten: Mutaties in genen kunnen erfelijke aandoeningen veroorzaken.
* kanker: Mutaties in genen die celgroei en deling beheersen, kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van kanker.
* veroudering: Accumulatie van mutaties in de loop van de tijd kan bijdragen aan het verouderingsproces.
Ondanks deze geavanceerde mechanismen komen af en toe fouten in replicatie voor. De frequentie van deze fouten is extreem laag, maar zelfs een klein aantal mutaties kan aanzienlijke gevolgen hebben.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com