Galvenā atšķirība - viena virziena pārtraukums pret divvirzienu pārtraukumu
DNS bojājumi ir DNS sekvences izmaiņas ģenētiskajā materiālā. Ir dažādi DNS bojājumu veidi. Tostarp vienas virknes pārrāvumi un divu virkņu pārtraukumi ir divu veidu DNS bojājumi, kas izraisa DNS ķīmiskās struktūras izmaiņas. Vienas virknes pārrāvums ir DNS bojājums, kas rodas vienā virknē no dubultajām virknēm, tāpēc tikai vienas virknes defekti pārrauj DNS bojājumus. Divkāršās virknes pārrāvums ir DNS bojājums, kas rodas abās virknēs, tāpēc abu pavedienu ķīmiskā struktūra tiek mainīta dubultās virknes bojājumā. Šī ir galvenā atšķirība starp vienas šķipsnas pārrāvumu un dubulto pavedienu.
Kas ir viena virziena pārtraukums?
Dažādu iemeslu dēļ var tikt bojāta viena DNS dubultspirāles virkne. Ja viena šķipsna ir bojāta, to sauc par vienas šķipsnas pārrāvumu. Šāda veida DNS bojājumos tiek mainīta vienas virknes nukleotīdu secība. Vienas šķipsnas pārrāvuma laikā tiek bojāts vienas dzīslas cukura-fosfāta mugurkauls. Vienas virknes pārtraukumi ir visizplatītākais DNS bojājumu veids organismos. Ir teikts, ka vienas virknes pārtraukumi vienā šūnā dienā notiek biežāk intracelulāru metabolītu un spontānas DNS sabrukšanas dēļ.
Vienas dzīslas pārrāvumus var viegli salabot, izmantojot vairākus remonta mehānismus. Ja viena šķipsna ir bojāta, papildu šķipsnu var izmantot kā vadošo šķipsnu, lai labotu bojājumu. Dažādi izgriešanas labošanas mehānismi palīdz izlabot nepareizus vai bojātus nukleotīdus. Tie ir bāzes izgriešanas labošana, neatbilstības labošana, nukleotīdu izgriešanas labošana utt.
01. attēls: viena virziena pārtraukums
Ir dažādi faktori, kas izraisa vienas šķipsnas pārrāvumus, piemēram, jonizējošais starojums, UV, bīstamas ķīmiskas vielas, brīvie radikāļi utt.
Kas ir Double Strand Break?
Dubultās virknes pārrāvums ir cita veida DNS bojājumi, kas novēroti organismu ģenētiskajā materiālā. Abas dubultās spirāles pavedieni tiek mainīti vai sadalīti šāda veida DNS bojājumos. Abu pavedienu cukura-fosfāta mugurkauls vienā punktā saplīst. Ja tie notiek, tas radīja kaitīgas sekas. Un tos ir grūti salabot ar parastajiem remonta mehānismiem. Tomēr dažus bojājumus var novērst ar izgriešanas remonta mehānismiem, piemēram, dubulto pavedienu pārrāvuma labošanu, nukleotīdu izgriešanas remontu utt. Ja divvirzienu pārtraukumi netiek novērsti, tie var izraisīt mutāciju, kas izraisa šūnu nāvi. Un arī salauztas dzīslas var izraisīt dzēšanu, pārvietošanu utt. Dzēšanu un pārvietošanu var izraisīt nopietnas veselības problēmas vai slimības, piemēram, vēzis genoma pārkārtošanās dēļ.
Attēls 02: DNS dubultās daļas pārtraukums
Salīdzinot ar vienas dzīslas pārrāvumiem, dzīvās šūnās dubultšķiedru pārrāvumi notiek reti. Divšķiedru pārrāvumi rodas dažādu iemeslu dēļ, piemēram, UV starojums, ķīmiskas vielas, apstarošana, jonizējošais starojums utt.
Kādas ir līdzības starp viena virziena pārtraukumu un dubultās daļas pārtraukumu?
- Vienas virknes pārrāvums un dubultā pavediena pārrāvums ir divu veidu DNS bojājumi, kas rodas dzīvās šūnās.
- Abos veidos saplīst cukura-fosfāta mugurkauls.
- Abas var izraisīt mutācijas.
- Abu veidu bojājumus var novērst, izmantojot mobilo sakaru remonta mehānismus.
Kāda ir atšķirība starp vienas daļas pārtraukumu un dubultās daļas pārtraukumu?
Single Strand Break vs Double Strand Break |
|
| Vienas virknes pārtraukums ir DNS bojājums, kas rodas vienā DNS dubultās spirāles virknē. | Dubultās virknes pārrāvums ir DNS bojājums, kas rodas abās DNS dubultās spirāles virknēs. |
| Notikums | |
| Vienas dzīslas pārrāvumi ir ļoti izplatīti. | Dubultās dzīslas pārrāvumi ir salīdzinoši reti. |
| Remonts | |
| Vienas dzīslas pārrāvumus var viegli salabot, izmantojot šūnu labošanas mehānismu. | Dubultās dzīslas pārrāvumus nevar viegli salabot ar šūnu labošanas mehānismiem. |
| Efekts | |
| Vienas dzīslas pārrāvumi nav nāvējoši. | Dubultšķiedru pārrāvumi ir nāvējoši, jo tie izraisa dažādas slimības. |
| Cukura-fosfāta mugurkauls | |
| Vienas daļas cukura-fosfāta mugurkauls ir sadalīts vienā pavedienā | Abu pavedienu cukura-fosfāta mugurkauls ir sadalīts dubultā šķipsnā |
Kopsavilkums - viena virziena pārtraukums pret divvirzienu pārtraukumu
DNS bojājumi ir dažāda veida un šūnās notiek ļoti bieži. Vienas virknes pārrāvums un dubultās ķēdes pārrāvums ir divu veidu DNS bojājumi. Ja viena šķipsna ir salauzta un ķīmiskā struktūra tiek mainīta vienā pavedienā, šāda veida bojājumus sauc par vienas šķipsnas pārrāvumu. Viena pavediena cukura-fosfāta mugurkauls ir salauzts vienas pavediena pārtraukumā. Ja abu dzīslu cukura-fosfāta mugurkaula bojājumu dēļ tiek pārrautas abas dzīslas, šāda veida bojājumus sauc par dubultšķiedras pārrāvumu. Vienas virknes pārrāvumi ir visizplatītākais DNS bojājumu veids, un tos viegli salabo labošanas mehānismi. Tomēr divkāršu šķipsnu pārrāvumi ir reti sastopami, un, ja tie netiek nekavējoties novērsti, tie rada kaitīgas sekas. Tie var izraisīt mutācijas, šūnu nāvi, vēzi utt. Tā ir atšķirība starp vienas šķipsnas pārrāvumu un divu pavedienu pārrāvumu.
Lejupielādēt PDF versiju par vienu virzienu pārtraukšanu pret dubulto virzienu pārtraukumu
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Atšķirība starp viena virziena pārtraukumu un dubulto virzienu pārtraukumu
