N Репликативное старение лежит в основе старения организма — КиберПедия 

История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

N Репликативное старение лежит в основе старения организма

2023-01-02 27
N Репликативное старение лежит в основе старения организма 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

N  В средним клетка проходит 50-60 репликаций, у долгожителей больше.

n В эмбриональных и других быстроделящихся клетках есть фермент – теломераза, которая в процессе репликации может достраивать теломеру, увеличивая число репликаций

N Если вводить в клетку теломеразу, открывается возможность продление жизни клетки

n Например введение стволовых клеток – обновление тканей, предупреждение старения

Повреждение структуры ДНК

n Ошибки при репликации, то есть встраивание некомплементарных оснований тут же исправляются репаративными системами

n В репаративную систему входят:

N белки-ферменты узнающие ошибку

N белки- ферменты разрезающие в этом месте цепочку

N ДНК-полимеразы достраивающие нить

N ДНК-лигазы (сшивающие нить) завершающие репарацию

N Индуцированные повреждения ДНК между репликациями могут возникать под действием УФ, рентгеновского излучения, химических агентов и свободных радикалов

N При таких повреждениях репаративные системы могут быть не состоятельны, изменения ДНК сохраняются – образуются мутации

Защита генома от мутаций

n репаративные системы

n ненесущие информации участки ДНК, их около 90%, всего 10% ДНК – информативные

n не каждая мутация проявится фенотипически, благодаря вырожденности кода

n клетки, в которых происходит обширная мутация погибает путем апоптоза

n Апоптоз – процесс естественной смерти клетки, морфологически проявляется прогрессирующей фрагментацией клеточных компонентов, включая ДНК

N  Происходит гидролитический распад белков под действием протеаз, называемых каспазами и распад ДНК с помощью ДНКаз

N Эти ферменты не находятся в лизосомах, в отличии процессов, происходящих при некрозе, где работают лизосомальные ферменты

n Апоптоз –физиологический процесс, активирующийся не только у мутагенных клеток, но также активируется у высокоспециализированных клеток

n Например у клеток, формирующих иммунный ответ организма, при воспалении, после устранения патогена, у лейкоцитов активируется аппоптоз.

n Изменения первичной структуры ДНК называются мутациями

N  «Полезные» мутации способствуют адаптации к внешней среде, «вредные» к развитию заболеваний

N мутации в ДНК половых клеток вызывают наследственные заболевания

N Если мутирующая соматическая клетка не погибнет путем апоптоза, она может трансформироваться в опухолевую клетку, где будет нарушена регуляция репликации, способствующая опухолевому росту

Регуляция репликации

n Длительность фаз клеточного цикла различна у различных типов клеток (более 200 видов) G1-G0- фаза покоя, при этом некоторые клетки не могут перейти в S-фазу (репликации) (нейроны, миоциты)

N Основным фактором, который включает, замедляет, восстанавливает репликацию в S-фазу клеточного цикла, а также регулирует прохождение клеток по другим фазам клеточного цикла является повреждение ДНК и мутации.

n В каждой фазе клеточного цикла осуществляется контроль структуры ДНК и если в ней находятся ошибки – прохождение клетки по клеточному циклу затормаживается, а если ошибка не исправляется – цикл останавливается.

n Главную роль в регуляции клеточного цикла и репликации играет белок р53.

N синтезируется во многих клетках с гена р53

N является «молекулярным полицейским», который улавливает, узнает ошибки в первичной структуре ДНК

При обнаружении ошибок, белок р53 предпринимает следующие действия:

n активирует ферменты репаративной системы

n разрушает циклины, отдаляя время репликации

n если ошибки не устранены – запускается апопптоз (в любой из фаз клеточного цикла)

n р53 запускает синтез каспаз и ДНКаз, которые разрушают белки и ДНК, что приводит к смерти клетки (физиологической)

n р53 активирует биосинтез белков семейства bax (активаторы каспаз)

n р53 активирует биосинтез белка f а s /аро1 – трансмембранный гликопротеид, который появляется в мембране клетки при запускании апоптоза (в норме его нет) и выполняет рецепторную роль для макрофагов, с целью фагоцитоза

n р53 ингибирует биосинтез белка bcl -2 (ингибитор каспаз).

n Но сам ген кодирующий белок р53 может мутировать:

N утрачивается контроль за структурой ДНК

N апоптоз не включается

N происходит без контрольное деление клеток с поврежденной ДНК


Поделиться с друзьями:

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.009 с.