O‘zbekistоn respublikasi оliy va o‘rta maхsus ta’lim vazirligi z. T. Karabayeva
Download 5.6 Mb. Pdf ko'rish
|
|
8.5-rasm. Bitta DNK adduktidan iborat bo‘lgan DNK oligodezoksinukleotidlar ham probirkada (a), ham tabiiy sharoitlarda (b) o‘tkaziladigan tajribalarda qo‘llani- ladi. DNK addukti X bilan ko‘rsatilgan. (a) Turli deoksinukleotidlarning aynan bir turdagi adduktlarga qarshi chastotasini aniqlash uchun probirkalardagi tajribalarda tozalangan DNK polimerazi ishlatiladi. (b) Transfekt hujayralardagi “Maydonga tegishli” mutagenezlar tajribasi mezbon hujayralarning turli fon replikatsiyalariga amal qiluvchi virus vektorlaridagi adduktlar uchun mutatsiya spektrini aniqlaydi. Alohida adduktlarning zararlanmagan hujayralardagi mutagenligi haqida yanada kuchli fikrlar virus genomiga yoki moki vektoriga addukt-tutuvchi DNK kirgizilganda paydo bo‘ladi. Bu “sayt spetsifik mutagenez” Massachusets 198 Texnologiya Instituti laboratoriyasida Essigmann tomonidan ilk bor o‘rganilgan (molekulyar biologiyadagi aminokislotalar almashinuvini gen strukturasi va funksiyasiga ta’sirini o‘rganishdagi “sayt-yo‘naltirilgan mutagenez” bilan adash- tirilmasin). Essigmann strategiyasiga ko‘ra, eukariotik yoki prokariotik hujayralarga addukt tutuvchi genom transfeksiyasidan keyin, addukt uchun virus gibridida mutatsion spektr yig‘ish uchun mutatsiyalardan oldin virus replikatsiyasiga vaqt berildi (8.5-a rasm). Adduktangan genomni hujayralarga transfeksiyasi maxsus DNK polimerazalar yetishmovchiligi, spetsifik DNK reparatsiyasi va DNK shikastlanishiga javob qobiliyatining yetishmasligi adduktlarning xususiyatlariga qo‘shimcha aniqlik kiritishi mumkin. Adduktlar joylashgan lokal DNK zanjiri ham turlicha bo‘lishi mumkin, bu genetik kontekstning genetik zararlanishlar mutagenligiga ta’sirini o‘rganishga imkon beradi. 52 Proto-onkogen yoki o‘sma supressor genidagi to‘liq mutatsiyaga moyil ketma-ketlik (zanjir) virusli vektorga kiritilishi mumkin, bu spetsifik inson genlari- dagi “mutatsion qaynoq nuqtalar” ga oid gipotezalarni tekshirishga imkon beradi. Nima uchun DNK adduktlari DNK polimerazalar ishlayotgan vaqtda alohida mutatsiyalarni keltirib chiqarishini tushuntirish qiyin, chunki mexanizmlari har bir adduktning kimyoviy-biologik xususiyatlariga qarab turlicha bo‘ladi. DNK adduct- larining dastlab o‘rganilgan vaqtlarda, berilgan juft asos kombinatsiyasi termodina- mik xususiyatlari mutatsiyalar kelib chiqish tiplariga kuchli ta’sir qiladi deb ishonilgan. Bu fikr tamakidagi kanserogenlarning klassik usulda metillanishi natijasida hosil bo‘luvchi ba’zi adduktlarga to‘g‘ri keladi. Shunga qaramasdan, keyingi tadqiqot “to‘g‘ri” asos-juftligi (G:K, A:T) va DNK adduktlari va nomutanosib asoslar orasidagi muqobil bog‘lanishlar orasidagi erkin energiyalar orasidagi farq mutatsional holatlar chastotasini tushuntirib berolmasligini ko‘rsatib berdi. Mutatsion xotimaga olib keluvchi boshqa faktorlar o‘z ichiga DNK spiralidagi qo‘shni asoslarning vertikal “asos to‘planishi”, 52 Friedberg EC et al. DNA repair and mutagenesis. 2nd ed. Washington, DK: ASM Press; 2006. 199 shuningdek, asos-juftlik kombinatsiyasining umumiy shakli, o‘lchami va hajmini oladi. Ba’zan tozalangan DNK polimerazalar bilan o‘tkazilgan in vitro tadqiqot- larda ham, adduktlangan virus genomida o‘tkazilgan hujayradagi tadqiqotlarda ham ma’lum bo‘ldiki, spetsifik addukt DNK replikatsiyasini to‘liq bloklanishiga erishar ekan. Bu kesilgan DNK molekulasi sintezlanishiga olib keladi. Bu xotima hujayralarga ziyon keltirar ekan, bu avariyali holatlarlarda DNK sintezini davom ettirishga imkon berish uchun kopincha DNK polimerazalar A- qoidaga rioya qiladi, ya’ni ko‘r-ko‘rona deoksiadenozinni addukt qarshisiga joy- lashtiradi. Organizmga bu qoida olib keladigan foydalar potensial qimmatga ega, chunki A-qoida asosida hosil bo‘lgan nomutanosib asoslarni reparatsiyalashda har qanday muvaffaqiyatsizlik gen funksiyasi uchun zararli oqibatlar keltirib chiqarishi mumkin. Hujayra bu qoidaga amal qilishda davom etarkan, azart o‘yinda o‘ynaydi, huddiki ko‘p mutatsiyalar ahamiyat kasb etmaydi, chunki ular nokritik kodonlarda kelib chiqadi. 4) DNK-Addukt reparatsiyasi. Ideal holatda, hujayralar DNK polimerazalar tomonidan ta’sirga uchramasdan oldin DNK-adduktlarni qayta tiklaydi yoki yo‘q qiladi. Yaqin o‘n yilliklar shunday murakkab hujayraviy tizimni ochib berdiki, unda kimyoviy chaqirilgan genotoksiklikni zararlangan DNK ning to‘g‘ri strukturasini qayta tiklash bilan kompensatsiya qiluvchi DNK reparatsiyalovchi fermentlar tizimi borligini ko‘rsatib berdi (8.6-rasm). Shunday ekan, maxsus DNK reparatsiyalash xususiyatidan mahrum bo‘lgan nishonlar kimyoviy kanserogenlar ta’siriga beriluvchan bo‘ladi, bu xususiyat yuqori toksikologik ahamiyatga egaligi ravshan. Zamonaviy GVS tadqiqotlari nasliy DNK reparatsiyasiyasida nuqsoni bor bemorlardan olingan o‘smalarda asoslarning noto‘g‘ri joylashuvi (almashib qolishi) yuqori ko‘rsatkichlarda aniqlanishini ko‘rsatgan, bu o‘z yo‘lida normal genetik butunlikni saqlash uchun reparatsiyaning muhimligini ta’kidlaydi. DNK-addukt tipidan kelib chiqib, reparatsiya kimyoviy modifikatsiyaning reversiyasi, adduktlangan asosni yo‘q qilish yoki DNK addukt yonidagi va o‘z ichiga oluvchi nukleotidlar qatorini kesib tashlash yo‘llari bilan amalga oshiri- |
