Репарация р ДНК

Репарация, р. ДНК * рэпарацыя, р. ДНК * repair or reactivation or restoration or recovery or recupation or protection or DNA reparation — восстановление нативной структуры ДНК, имевшей повреждения, которые возникли спонтанно в процессе репликации (см.) или рекомбинации (см.) либо были вызваны искусственно действием повреждающих физических или химических факторов. В процессах Р. участвует ряд специфических репаративных ферментов (см.). Осуществляется системой репаративных ферментов, одни из которых устанавливают место повреждения, другие его вырезают, третьи синтезируют поврежденные участки, четвертые встраивают их в молекулу ДНК. Большая часть повреждений ДНК у бактерий устраняется в результате Р. Существующая стабильность генетического материала, т. е. ДНК, связана не с ее консервативностью, а существованием в клетках всех живых организмов специальных систем Р., устраняющих из ДНК возникающие в ней повреждения. Многие повреждения ДНК вызывают прекращения элонгации транскриптов у бактерий и эукариот, вызывая переход элонгирующего транскрипционного комплекса в неактивное состояние. Вирусы не имеют собственной системы Р. У них Р. генома осуществляется механизмами реактивации. При Р. преимущественно репарируются транскрибируемые цепи ДНК. Обнаружены белковые факторы, осуществляющие сопряжение транскрипции с репаративным синтезом ДНК. В частности, бактериальный белковый комплекс UvrAB, участвующий в репаративной эксцизии (вырезании) нуклеотидов, может непосредственно взаимодействовать с β-субъединицей РНК-полимеразы, а также с одноцепочечными участками ДНК в составе открытых промоторных и тройных элонгирующих комплексов. У E. coli некоторые из этих воздействий обеспечивают контакты между молекулами РНК-полимеразы (прекратив при этом элонгацию цепей РНК) и репарирующим комплексом, который с помощью фактора, сопрягающего транскрипцию и репарацию, выводит элонгирующий комплекс из состояния прекращения транскрипции. Не все повреждения ДНК оказывают влияние на элонгацию транскриптов РНК-полимеразой. Напр., РНКполимеразы, как фага SP6, так и E. coli, эффективно преодолевают в ДНК бреши, не содержащие азотистых оснований. При прохождении таких участков молекулы РНК-полимеразы обычно включают остатки АМФ в элонгируемую РНК независимо от матрицы. Различают 3 типа Р.: а) фотореактивация — вид пререпликативной Р. (Репарация пререпликативная), осуществляемой за счет использования энергии видимого света (наиболее эффективна голубая часть его спектра) при участии фотореактивирующего фермента (см.); б) пострепликативная Р. (Пострепликативное восстановление); в) эксцизионная, или темновая, Р. (Репарация темновая). Некоторые наследственные болезни человека обусловлены нарушениями процессов Р. ДНК, напр., пигментная ксеродерма и др. Р. включает в себя процесс исправления повреждений в молекулах ДНК, а также компенсации уже закрепившихся мутаций. Компенсация мутаций осуществляется при помощи супрессорных мутаций. Явление Р., или восстановления жизнеспособности клетки после воздействия на нее гамма- и рентгеновских лучей, было по типу «вырезание-вставка» открыто в 1958 г. В. И. Корогодиным у диплоидных дрожжей.