DNA එහි ව්‍යුහය සහ අරමුණ. dna අණුවක ව්‍යුහය




මෙම ලිපියෙන් ඔබට DNA වල ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව ඉගෙන ගත හැකිය. ඉතින්, මෙම කෙටි යෙදුම පාසල් බංකුවේ සිට සෑම කෙනෙකුටම හුරුපුරුදුය, නමුත් සෑම කෙනෙකුටම එය කුමක්දැයි අදහසක් නැත. පාසල් ජීව විද්‍යා පා course මාලාවෙන් පසුව, දරුවන්ට මෙම සංකීර්ණ මාතෘකාව ලබා දී ඇත්තේ මතුපිටින් පමණක් බැවින් ජාන විද්‍යාව සහ පරම්පරාව පිළිබඳ අවම දැනුම මතකයේ පවතී. නමුත් මෙම දැනුම (ඩීඑන්ඒ වල ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව, එය ශරීරයට ඇති බලපෑම) ඇදහිය නොහැකි තරම් ප්‍රයෝජනවත් විය හැකිය.

න්යෂ්ටික අම්ල වැදගත් කාර්යයක් ඉටු කරයි, එනම්, ඔවුන් ජීවිතයේ අඛණ්ඩ පැවැත්ම සහතික කරයි යන කාරනය සමඟ ආරම්භ කරමු. මෙම සාර්ව අණු ආකාර දෙකකින් ඉදිරිපත් කෙරේ:

  • DNA (ඩීඑන්ඒ);
  • RNA (RNA).

ඒවා ශරීර සෛලවල ව්‍යුහය සහ ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ජාන සැලැස්ම සම්ප්‍රේෂක වේ. අපි ඔවුන් ගැන වඩාත් විස්තරාත්මකව කතා කරමු.

DNA සහ RNA

එවැනි සංකීර්ණ ගැටළු සම්බන්ධයෙන් කටයුතු කරන විද්‍යාවේ කුමන අංශයෙන්ද අපි පටන් ගනිමු:

  • ගබඩා කිරීමේ මූලධර්ම අධ්යයනය කිරීම;
  • එහි ක්රියාත්මක කිරීම;
  • විකාශනය;
  • ජෛව පොලිමර් වල ව්යුහය අධ්යයනය කිරීම;
  • ඔවුන්ගේ කාර්යයන්.

මේ සියල්ල අධ්‍යයනය කරනු ලබන්නේ අණුක ජීව විද්‍යාව මගිනි. DNA සහ RNA වල ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව කුමක්ද යන ප්‍රශ්නයට පිළිතුර සොයාගත හැක්කේ මෙම ජීව විද්‍යා අංශයෙන්ය.

නියුක්ලියෝටයිඩ වලින් සෑදෙන මෙම සාර්ව අණුක සංයෝග "නියුක්ලික් අම්ල" ලෙස හැඳින්වේ. පුද්ගලයාගේ වර්ධනය, වර්ධනය සහ පරම්පරාව තීරණය කරන ශරීරය පිළිබඳ තොරතුරු ගබඩා කර ඇත්තේ මෙහිදීය.

ඩිඔක්සිරයිබොනියුක්ලික් සොයා ගැනීම සහ 1868 දී වැටේ. ඉන්පසුව විද්යාඥයින් විසින් ලේයිකොසයිට් සහ එල්ක්ගේ ශුක්රාණු වල න්යෂ්ටීන් තුළ ඒවා හඳුනා ගැනීමට සමත් විය. පසුකාලීන අධ්‍යයනයෙන් පෙන්නුම් කළේ ශාක හා සත්ව ස්වභාවයේ සියලුම සෛලවල DNA සොයාගත හැකි බවයි. DNA ආකෘතිය 1953 දී ඉදිරිපත් කරන ලද අතර 1962 දී සොයා ගැනීම සඳහා නොබෙල් ත්යාගය පිරිනමන ලදී.

DNA

සාර්ව අණු වර්ග 3 ක් ඇති බව සමඟ අපි මෙම කොටස ආරම්භ කරමු:

  • ඩිඔක්සිරයිබොනියුක්ලික් අම්ලය;
  • රයිබොනියුක්ලික් අම්ලය;
  • ප්රෝටීන්.

දැන් අපි DNA වල ව්‍යුහය, ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව වඩාත් විස්තරාත්මකව සලකා බලමු. ඉතින්, මෙම biopolymer වාහකයාගේ පමණක් නොව, සියලු පෙර පරම්පරාවල උරුමය, සංවර්ධන ලක්ෂණ පිළිබඳ දත්ත සම්ප්රේෂණය කරයි. - නියුක්ලියෝටයිඩ. මේ අනුව, ජාන කේතය අඩංගු වර්ණදේහවල ප්‍රධාන අංගය DNA වේ.

මෙම තොරතුරු සම්ප්රේෂණය වන්නේ කෙසේද? සමස්ත කාරණය පවතින්නේ මෙම සාර්ව අණු වලට තමන්ම ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කිරීමේ හැකියාව තුළ ය. ඒවායේ විශාල ප්රමාණයෙන් පැහැදිලි කළ හැකි ඔවුන්ගේ සංඛ්යාව අනන්තය, සහ එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, විවිධ නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලවල් විශාල සංඛ්යාවක් මගින් පැහැදිලි කළ හැකිය.

DNA ව්යුහය

සෛලයක DNA වල ජීව විද්‍යාත්මක කාර්යභාරය අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා, මෙම අණුවේ ව්‍යුහය පිළිබඳව හුරුපුරුදු වීම අවශ්‍ය වේ.

අපි සරලම දේ සමඟ ආරම්භ කරමු, ඒවායේ ව්‍යුහයේ ඇති සියලුම නියුක්ලියෝටයිඩවල සංරචක තුනක් ඇත:

  • නයිට්රජන් පදනම;
  • පෙන්ටෝස් සීනි;
  • පොස්පේට් කණ්ඩායම.

DNA අණුවේ ඇති සෑම නියුක්ලියෝටයිඩයකම එක් නයිට්‍රජන් පදනමක් ඇත. එය සම්පූර්ණයෙන්ම හැකි හතරෙන් ඕනෑම එකක් විය හැකිය:

  • A (ඇඩිනීන්);
  • ජී (ගුවානින්);
  • C (සයිටොසීන්);
  • ටී (තයිමින්).

A සහ G යනු පියුරීන් වන අතර C, T සහ U (uracil) පිරමිඩීන් වේ.

නයිට්‍රජන් භෂ්මවල අනුපාතය සඳහා චාර්ගාෆ්ගේ රීති ලෙස හැඳින්වෙන නීති කිහිපයක් තිබේ.

  1. A = ටී.
  2. G = C.
  3. (A + G = T + C) අපට සියලු නොදන්නා දේ වම් පැත්තට මාරු කර ලබා ගත හැකිය: (A + G) / (T + C) = 1 (ජීව විද්‍යාවේ ගැටළු විසඳීමේදී මෙම සූත්‍රය වඩාත් පහසු වේ).
  4. A + C = G + T.
  5. අගය (A + C) / (G + T) නියත වේ. මිනිසුන් තුළ, එය 0.66, නමුත්, උදාහරණයක් ලෙස, බැක්ටීරියා වල, එය 0.45 සිට 2.57 දක්වා වේ.

එක් එක් DNA අණු වල ව්‍යුහය ද්විත්ව විකෘති හෙලික්සයකට සමාන වේ. පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාම ප්‍රතිවිරුද්ධ බව සලකන්න. එනම්, එක් දාමයක නියුක්ලියෝටයිඩ යුගල සැකැස්ම අනෙක් දාමයට වඩා ප්‍රතිවිරුද්ධ අනුපිළිවෙලක් ඇත. මෙම හෙලික්සයේ සෑම හැරීමකම නියුක්ලියෝටයිඩ යුගල 10ක් පමණ අඩංගු වේ.

මෙම දම්වැල් එකිනෙක සම්බන්ධ වන්නේ කෙසේද? අණුවක් ශක්තිමත් සහ බිඳ වැටෙන්නේ නැත්තේ ඇයි? එය නයිට්‍රජන් භෂ්ම අතර හයිඩ්‍රජන් බන්ධනය (A සහ T - දෙක අතර, G සහ C - තුන අතර) සහ හයිඩ්‍රොෆොබික් අන්තර්ක්‍රියා ගැන ය.

කොටස අවසානයේ, DNA යනු විශාලතම කාබනික අණු වන අතර එහි දිග 0.25 සිට 200 nm දක්වා වෙනස් වන බව සඳහන් කිරීමට කැමැත්තෙමි.

අනුපූරකත්වය

යුගල වශයෙන් සම්බන්ධතා දෙස සමීපව බලමු. නයිට්‍රජන් භෂ්ම යුගල සෑදී ඇත්තේ අවුල් සහගත ලෙස නොව දැඩි අනුපිළිවෙලකට බව අපි දැනටමත් පවසා ඇත. ඉතින්, ඇඩිනීන්ට බන්ධනය කළ හැක්කේ තයිමින් සමඟ පමණක් වන අතර ග්වානීන්ට බන්ධනය කළ හැක්කේ සයිටොසීන් සමඟ පමණි. අණුවක එක් තන්තුවක යුගල මෙම අනුක්‍රමික සැකැස්ම අනෙකෙහි ඒවායේ සැකැස්ම නියම කරයි.

නව DNA අණුවක් සෑදීම සඳහා ප්‍රතිවර්තනය කිරීමේදී හෝ දෙගුණ කිරීමේදී, "අනුපූරකතාව" ලෙස හඳුන්වන මෙම රීතිය අවශ්‍යයෙන්ම නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. චාර්ගාෆ්ගේ නීති සාරාංශයේ සඳහන් කර ඇති පහත රටාව ඔබට දැක ගත හැකිය - පහත නියුක්ලියෝටයිඩ ගණන සමාන වේ: A සහ ​​T, G සහ C.

අනුකරණය

දැන් අපි DNA ප්‍රතිවර්තනයේ ජීව විද්‍යාත්මක කාර්යභාරය ගැන කතා කරමු. මෙම අණුව තමා විසින්ම ප්‍රජනනය කිරීමට මෙම අද්විතීය හැකියාව ඇති බව අපි පටන් ගනිමු. මෙම පදය දියණිය අණුවක සංශ්ලේෂණයට යොමු කරයි.

1957 දී, මෙම ක්රියාවලියේ ආකෘති තුනක් යෝජනා කරන ලදී:

  • කොන්සර්වේටිව් (මුල් අණුව සංරක්ෂණය කර ඇති අතර නව එකක් සාදනු ලැබේ);
  • අර්ධ-කොන්සර්වේටිව් (මුල් අණුව මොනොචේන් බවට කැඩීම සහ එක් එක් ඒවාට අනුපූරක පාද එකතු කිරීම);
  • විසුරුවා හරින ලද (අණුවේ විඝටනය, කොටස්වල අනුකරණය සහ අහඹු එකතු කිරීම).

අනුවර්තනය කිරීමේ ක්රියාවලිය අදියර තුනක් ඇත:

  • ආරම්භය (හෙලිකේස් එන්සයිම භාවිතයෙන් DNA කොටස් ඉවත් කිරීම);
  • දිගු කිරීම (නියුක්ලියෝටයිඩ එකතු කිරීම මගින් දාම දිගු කිරීම);
  • අවසන් කිරීම (අවශ්ය දිග ළඟා වීම).

මෙම සංකීර්ණ ක්‍රියාවලියට විශේෂ කාර්යයක් ඇත, එනම් ජීව විද්‍යාත්මක කාර්යභාරයක් - ජානමය තොරතුරු නිවැරදිව සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සහතික කිරීම.

RNA

DNA වල ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව කුමක්දැයි අපි පැවසුවෙමු, දැන් අපි සලකා බැලීමට යෝජනා කරමු (එනම් RNA).

මෙම අණුව DNA වලට වඩා අඩු වැදගත්කමක් නොමැති බව සමඟ අපි මෙම කොටස ආරම්භ කරමු. අපට එය නියත වශයෙන්ම ඕනෑම ජීවියෙකු, ප්‍රොකැරියෝටික් සහ යුකැරියෝටික් සෛල තුළ හඳුනාගත හැකිය. මෙම අණුව සමහර වෛරස් වල පවා නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ (අපි RNA අඩංගු වෛරස් ගැන කතා කරමු).

RNA හි සුවිශේෂී ලක්ෂණයක් වන්නේ තනි අණු දාමයක් තිබීමයි, නමුත් DNA මෙන් එය නයිට්‍රජන් භෂ්ම හතරකින් සමන්විත වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී එය:

  • ඇඩිනීන් (A);
  • uracil (U);
  • සයිටොසීන් (C);
  • ගුවානින් (G).

සියලුම RNA කණ්ඩායම් තුනකට බෙදා ඇත:

  • matrix, පොදුවේ තොරතුරු ලෙස හැඳින්වේ (අඩු කිරීම ආකාර දෙකකින් කළ හැකිය: mRNA හෝ mRNA);
  • ribosomal (rRNA).

කාර්යයන්

DNA වල ජීව විද්‍යාත්මක භූමිකාව, එහි ව්‍යුහය සහ RNA හි ලක්ෂණ සමඟ කටයුතු කිරීමෙන් පසු, අපි රයිබොනියුක්ලික් අම්ලවල විශේෂ මෙහෙයුම් (ක්‍රියාකාරීත්වය) වෙත යාමට යෝජනා කරමු.

අපි mRNA හෝ mRNA වලින් පටන් ගනිමු, එහි ප්‍රධාන කාර්යය වන්නේ DNA අණුවෙන් න්‍යෂ්ටියේ සයිටොප්ලාස්මයට තොරතුරු මාරු කිරීමයි. එසේම, mRNA යනු ප්‍රෝටීන් සංස්ලේෂණය සඳහා සැකිල්ලකි. මෙම වර්ගයේ අණු වල ප්‍රතිශතය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, එය තරමක් අඩුය (4% පමණ).

සෛලයේ rRNA ප්‍රතිශතය 80. ඒවා රයිබසෝමවල පදනම වන බැවින් ඒවා අවශ්‍ය වේ. Ribosomal RNA ප්‍රෝටීන් සංස්ලේෂණයට සහ පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ එකලස් කිරීමට සම්බන්ධ වේ.

ඇමයිනෝ අම්ල දාමයක ගොඩනඟන ඇඩප්ටරය - tRNA, ඇමයිනෝ අම්ල ප්‍රෝටීන් සංස්ලේෂණයේ කලාපයට ගෙන යයි. සෛලයේ ප්රතිශතය 15% ක් පමණ වේ.

ජීව විද්යාත්මක භූමිකාව

සාරාංශගත කිරීම සඳහා: DNA වල ජීව විද්‍යාත්මක කාර්යභාරය කුමක්ද? මෙම අණුව සොයා ගන්නා අවස්ථාවේ දී, මේ කාරණය සම්බන්ධයෙන් පැහැදිලි තොරතුරු ලබා දිය නොහැකි වූ නමුත්, DNA සහ RNA වල වැදගත්කම ගැන සෑම දෙයක්ම දැන සිටියේ නැත.

අපි සාමාන්‍ය ජීව විද්‍යාත්මක වැදගත්කම ගැන කතා කරන්නේ නම්, ඔවුන්ගේ කාර්යභාරය වන්නේ පරම්පරාවෙන් පරම්පරාවට පාරම්පරික තොරතුරු මාරු කිරීම, ප්‍රෝටීන් සංස්ලේෂණය සහ ප්‍රෝටීන් ව්‍යුහයන් කේතනය කිරීමයි.

බොහෝ අය මෙම අනුවාදයද ප්රකාශ කරති: මෙම අණු ජීව විද්යාත්මකව පමණක් නොව, ජීවීන්ගේ ආත්මික ජීවිතය සමඟද සම්බන්ධ වේ. ඔබ පාරභෞතිකයන්ගේ මතය විශ්වාස කරන්නේ නම්, DNA වල අතීත ජීවිතවල අත්දැකීම් සහ දිව්‍ය ශක්තිය අඩංගු වේ.

මවගේ සහ පියාගේ ලිංගික සෛල එකකට ඒකාබද්ධ වූ විට පුද්ගලයෙකුගේ උපත සඳහා සැලැස්ම සූදානම් වේ. මෙම ගොඩනැගීම zygote හෝ සංසේචනය කළ බිත්තරයක් ලෙස හැඳින්වේ. ජීවියාගේ වර්ධනය සඳහා වූ සැලැස්ම මෙම තනි සෛලයේ න්යෂ්ටියේ පිහිටා ඇති DNA අණුවේ අඩංගු වේ. හිසකෙස් වර්ණය, උස, නාසයේ හැඩය සහ පුද්ගලයෙකු පුද්ගලයෙකු බවට පත් කරන අනෙක් සියල්ල සංකේතනය කර ඇත්තේ එහි ය.

ඇත්ත වශයෙන්ම, පුද්ගලයෙකුගේ ඉරණම රඳා පවතින්නේ අණුව මත පමණක් නොව, තවත් බොහෝ සාධක මතය. නමුත් උපතේදී ඇති වූ ජාන ද දෛවෝපගත මාවතට බොහෝ දුරට බලපායි. තවද ඒවා නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලකි.

සෑම සෛල බෙදීමකින්ම DNA දෙගුණ වේ. එමනිසා, සෑම සෛලයක්ම සමස්ත ජීවියාගේ ව්යුහය පිළිබඳ තොරතුරු රැගෙන යයි. එය හරියට ගඩොලින් තැනූ ගොඩනැඟිල්ලක් තැනීමේදී, සෑම ගඩොලකම සම්පූර්ණ ව්‍යුහය සඳහා වාස්තු විද්‍යාත්මක සැලැස්මක් තිබුණා වැනිය. මම එක ගඩොලක් දෙස බැලූ අතර එය කුමන ගොඩනැඟිලි ව්‍යුහයේ කොටසක් දැයි ඔබ දැනටමත් දන්නවා.

DNA අණුවේ සැබෑ ව්‍යුහය ප්‍රථම වරට 1962 දී බ්‍රිතාන්‍ය ජීව විද්‍යාඥ ජෝන් ගුර්ඩන් විසින් නිරූපණය කරන ලදී. ඔහු ගෙම්බෙකුගේ බඩවැල් වලින් සෛල න්‍යෂ්ටියක් ගෙන ක්ෂුද්‍ර ශල්‍ය ක්‍රම භාවිතා කර එය ගෙම්බා බිත්තරයකට බද්ධ කළේය. ඒ අතරම, මෙම බිත්තරය තුළ, පාරජම්බුල කිරණ මගින් එහි න්යෂ්ටිය කලින් මරා දමන ලදී.

දෙමුහුන් බිත්තරයකින් සාමාන්ය ගෙම්බෙක් වර්ධනය විය. ඒ අතරම, එය සෛල න්‍යෂ්ටිය ගත් තැනැත්තාට සම්පූර්ණයෙන්ම සමාන විය. මෙලෙස ක්ලෝනකරණ යුගය ආරම්භ විය. ක්ෂීරපායින් අතර ක්ලෝනකරණයේ පළමු සාර්ථක ප්‍රතිඵලය වූයේ ඩොලි බැටළුවා ය. ඇය අවුරුදු 6 ක් ජීවත් වූ අතර පසුව මිය ගියාය.

කෙසේ වෙතත්, ස්වභාවධර්මය විසින්ම නිවුන් දරුවන් ද නිර්මාණය කරයි. මෙය සිදු වන්නේ, zygote හි පළමු බෙදීමෙන් පසුව, නව සෛල දෙකක් එකට නොසිටින නමුත්, දෙපැත්තට අපසරනය වන අතර, ඒ සෑම එකක්ම තමන්ගේම ජීවියෙකු නිපදවයි. සමාන නිවුන් දරුවන් බිහි වන්නේ එලෙසිනි. ඔවුන්ගේ DNA අණු හරියටම සමාන වේ, නිවුන් දරුවන් මෙතරම් සමාන වන්නේ එබැවිනි.

එහි පෙනුමෙන්, DNA දකුණු අත සර්පිලාකාරව ඇඹරුණු ලණු ඉණිමඟකට සමාන වේ. තවද එය බහු අවයවික දාම වලින් සමන්විත වන අතර, ඒ සෑම එකක්ම වර්ග 4 ක සබැඳි වලින් සෑදී ඇත: ඇඩිනීන් (A), ගුවානින් (G), තයිමින් (T) සහ සයිටොසීන් (C).

ඕනෑම ජීවියෙකුගේ ජානමය වැඩසටහන අවසන් වන්නේ ඒවායේ අනුපිළිවෙලයි. උදාහරණයක් ලෙස පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ T නියුක්ලියෝටයිඩයයි.එහි ඉහල වළල්ල නයිට්‍රජන් පාදය ලෙසත්, පතුලේ ඇති පස්-සාමාජික වළල්ල සීනි ලෙසත්, පොස්පේට් කාණ්ඩය වම් පසින්ත් ඇත.

රූපයේ දැක්වෙන්නේ DNA වල කොටසක් වන තයිමින් නියුක්ලියෝටයිඩය. ඉතිරි නියුක්ලියෝටයිඩ 3 සමාන ව්යුහයක් ඇත, නමුත් නයිට්රජන් පදනමේ වෙනස් වේ. ඉහළ දකුණු වළල්ල නයිට්රජන් පදනම වේ. පහළ පස් සාමාජිකයන් වළල්ල සීනි වේ. වම් කණ්ඩායම PO - පොස්පේට්

DNA අණුවේ මානයන්

ද්විත්ව හෙලික්ස් හි විෂ්කම්භය 2 nm (nm - නැනෝමීටරය, මීටර් 10 -9 ට සමාන). හෙලික්ස් දිගේ යාබද මූලික යුගල අතර දුර 0.34 nm වේ. ද්විත්ව හෙලික්ස් යුගල 10 කින් සම්පූර්ණ විප්ලවයක් සිදු කරයි. නමුත් දිග රඳා පවතින්නේ අණුව අයත් වන ජීවියා මතය. සරලම වෛරස් වලට ඇත්තේ සබැඳි දහස් ගණනක් පමණි. බැක්ටීරියා මිලියන ගණනක් ඇත. තවද ඉහළ ජීවීන්ට ඒවායින් බිලියන ගණනක් ඇත.

ඔබ එක් මිනිස් සෛලයක අඩංගු සියලුම DNA එක පේළියකට දිගු කළහොත් ඔබට මීටර් 2ක් පමණ දිග නූලක් ලැබේ.මෙයින් පෙනී යන්නේ නූල් වල දිග එහි ඝනකමට වඩා බිලියන ගුණයකින් වැඩි බවයි. DNA අණුවක මානයන් වඩා හොඳින් පරිකල්පනය කිරීම සඳහා, එහි ඝනකම සෙන්ටිමීටර 4 ක් බව කෙනෙකුට සිතිය හැකිය.එවැනි නූලක්, එක් මිනිස් සෛලයකින් ගන්නා ලද, සමකය දිගේ පෘථිවි ගෝලය වට කළ හැකිය. මෙම පරිමාණයෙන්, පුද්ගලයෙකු පෘථිවියේ විශාලත්වයට අනුරූප වන අතර, සෛල න්යෂ්ටිය ක්රීඩාංගනයක විශාලත්වය දක්වා වර්ධනය වේ.

වොට්සන් සහ ක්‍රික්ගේ ආකෘතිය නිවැරදිද?

DNA අණුවේ ව්‍යුහය සලකා බැලීමේදී, මෙතරම් විශාල දිගක් ඇති එය න්‍යෂ්ටිය තුළ පිහිටා ඇත්තේ කෙසේද යන ප්‍රශ්නය පැන නගී. අපේක්ෂිත ජාන කියවන RNA පොලිමරේස් සඳහා එහි සම්පූර්ණ දිග දිගේ ප්‍රවේශ විය හැකි පරිදි එය බොරු විය යුතුය.

අනුකරණය සිදු කරන්නේ කෙසේද? සියල්ලට පසු, දෙගුණ කිරීමෙන් පසු, අනුපූරක දාම දෙක විසුරුවා හැරිය යුතුය. දම්වැල් මුලින් සර්පිලාකාරව ඇඹරී ඇති බැවින් මෙය තරමක් අපහසුය.

එවැනි ප්‍රශ්න වොට්සන් සහ ක්‍රික්ගේ ආකෘතියේ නිරවද්‍යතාවය පිළිබඳව මුලින් සැක මතු කළේය. තවද මෙම ආකෘතිය ඉතා නිශ්චිත වූ අතර එහි නොබිඳිය හැකි බව සමඟ විශේෂඥයින් සරලව විහිළුවට ලක් කළේය. එමනිසා, සෑම කෙනෙකුම අඩුපාඩු හා ප්රතිවිරෝධතා සෙවීමට ඉක්මන් විය.

සමහර විශේෂඥයන් උපකල්පනය කළේ අවාසනාවන්ත අණුව දුර්වල නොවන සහසංයුජ බන්ධන මගින් සම්බන්ධ කරන ලද බහු අවයවික දාම 2 කින් සමන්විත නම්, ද්‍රාවණය රත් වූ විට ඒවා අපසරනය විය යුතු බවත්, එය පර්යේෂණාත්මකව පහසුවෙන් සත්‍යාපනය කළ හැකි බවත්ය.

දෙවන විශේෂඥයින් එකිනෙකා සමඟ හයිඩ්රජන් බන්ධන සාදන නයිට්රජන් භෂ්ම ගැන උනන්දු විය. අණුවේ අධෝරක්ත වර්ණාවලිය මැනීමෙන් මෙය තහවුරු කර ගත හැක.

තවත් සමහරු සිතුවේ ද්විත්ව හෙලික්සය තුළ නයිට්‍රජන් භෂ්ම ඇත්ත වශයෙන්ම සැඟවී ඇත්නම්, මෙම සැඟවුණු කණ්ඩායම් සමඟ පමණක් ප්‍රතික්‍රියා කළ හැකි ද්‍රව්‍ය අණුව මත ක්‍රියා කරන්නේ දැයි සොයා ගත හැකි බවයි.

බොහෝ අත්හදා බැලීම් සිදු කරන ලද අතර 1950 ගණන්වල අවසානය වන විට වොට්සන් සහ ක්‍රික් විසින් යෝජනා කරන ලද ආකෘතිය සියලු පරීක්ෂණවලට ඔරොත්තු දෙන බව පැහැදිලි විය. එය ප්‍රතික්ෂේප කිරීමට ගත් උත්සාහයන් අසාර්ථක විය..

DNA(deoxyribonucleic acid) යනු එකිනෙකට සම්බන්ධ වූ පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාම දෙකකින් සමන්විත ජීව විද්‍යාත්මක බහු අවයවයකි. එක් එක් DNA දාම සෑදෙන මොනෝමර් යනු නයිට්‍රජන් භෂ්ම හතරෙන් එකක් ඇතුළත් සංකීර්ණ කාබනික සංයෝග වේ: ඇඩිනීන් (A) හෝ තයිමින් (T), සයිටොසීන් (C) හෝ ගුවානීන් (G), පරමාණු පහක සීනි පෙන්ටෝස් - deoxyribose. , DNA විසින්ම නම් කරන ලද, මෙන්ම පොස්පරික් අම්ලයේ අවශේෂයක් ලෙස නම් කරන ලදී. මෙම සංයෝග නියුක්ලියෝටයිඩ ලෙස හැඳින්වේ.

මෙම දාම අනුපූරක මූලධර්මය අනුව ඒවායේ නයිට්‍රජන් භෂ්ම අතර හයිඩ්‍රජන් බන්ධන මගින් එකිනෙකට සම්බන්ධ වේ. එක් දාමයක ඇඩිනීන් තවත් දාමයක තයිමින් සමඟ හයිඩ්‍රජන් බන්ධන දෙකකින් සම්බන්ධ වන අතර විවිධ දාමවල ග්වානීන් සහ සයිටොසීන් අතර හයිඩ්‍රජන් බන්ධන තුනක් සෑදී ඇත. නයිට්‍රජන් භෂ්මවල එවැනි සම්බන්ධයක් දාම දෙක අතර ශක්තිමත් සම්බන්ධතාවයක් සපයන අතර ඒවා අතර සමාන දුරක් පවත්වා ගනී.

DNA අණුවක පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාම දෙකක් සම්බන්ධ වීමේ තවත් වැදගත් ලක්ෂණයක් වන්නේ ඒවායේ ප්‍රති-සමාන්තරවාදයයි: එක් දාමයක 5' අන්තය අනෙක් දාමයේ 3' අන්තයට සම්බන්ධ වන අතර අනෙක් අතට.

DNA අණුව, සංයුක්ත. දාම දෙකෙන්, එය ස්වකීය අක්ෂය වටා ඇඹරුණු සර්පිලාකාරයක් සාදයි. හෙලික්ස් විෂ්කම්භය 2 nm, තණතීරුව දිග 3.4 nm වේ. සෑම හැරීමකම නියුක්ලියෝටයිඩ යුගල 10 ක් අඩංගු වේ.

* බොහෝ විට ද්විත්ව හෙලික්ස් දකුණු අත වේ. ද්‍රාවණයේ ඇති බොහෝ DNA අණු දකුණු අතේ - B-ආකෘතියේ (B-DNA) ඇත. කෙසේ වෙතත්, වම් අත ආකෘති (Z-DNA) ද ඇත. මෙම DNA වලින් සෛලවල කොපමණ ප්‍රමාණයක් තිබේද සහ එහි ජීව විද්‍යාත්මක වැදගත්කම කුමක්ද යන්න තවමත් තහවුරු කර නොමැත.

* මේ අනුව, DNA අණුවේ ව්‍යුහාත්මක සංවිධානය තුළ, කෙනෙකුට වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය ප්රාථමික ව්යුහය - පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයක් ද්විතියික ව්යුහය- හයිඩ්‍රජන් බන්ධන මගින් සම්බන්ධ කරන ලද අනුපූරක සහ ප්‍රති-සමාන්තර පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාම දෙකක්, සහ තෘතීයික ව්යුහය - ඉහත අවකාශීය ලක්ෂණ සහිත ත්‍රිමාන සර්පිලාකාරයක්.

9. සෛලයේ RNA වර්ග. විවිධ RNA වල කාර්යයන්

DNA වල ගබඩා කර ඇති පාරම්පරික තොරතුරු ක්‍රියාකාරී ස්වරූපයකට පරිවර්තනය කිරීම වන අතරමැදියෙකුගේ භූමිකාව ඉටු කරයි. රයිබොනියුක්ලික් අම්ල - RNA

දෙකේ සහ එක් කෙඳි සහිත RNA අණු දනී. ද්විත්ව නූල් සහිත RNA සමහර වෛරස් වල පරම්පරාගත තොරතුරු ගබඩා කිරීමට සහ ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කිරීමට සේවය කරයි, i.e. ඔවුන් වර්ණදේහවල කාර්යයන් ඉටු කරයි. තනි කෙඳි සහිත ආර්එන්ඒ වර්ණදේහයේ සිට ප්‍රෝටීන වල ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල පිළිබඳ තොරතුරු ඒවායේ සංශ්ලේෂණ ස්ථානයට මාරු කිරීම සිදු කරන අතර සංශ්ලේෂණ ක්‍රියාවලීන්ට සහභාගී වේ.

ඩීඑන්ඒ අණු මෙන් නොව, රයිබොනියුක්ලික් අම්ල එක් පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයකින් නිරූපණය වන අතර එය සීනි, රයිබෝස්, පොස්පේට් සහ නයිට්‍රජන් භෂ්ම හතරෙන් එකක් අඩංගු නියුක්ලියෝටයිඩ වර්ග හතරකින් සමන්විත වේ - ඇඩිනීන්, ගුවානීන්, යූරැසිල් හෝ සයිටොසීන්. RNA අනුපූරකතා සහ ප්‍රති-සමාන්තරවාදයේ මූලධර්මයට අනුකූලව RNA පොලිමරේස් එන්සයිම භාවිතයෙන් DNA අණු මත සංස්ලේෂණය කරනු ලබන අතර, uracil RNA තුළ DNA ඇඩිනීන්ට අනුපූරක වේ. සෛලය තුළ ක්‍රියා කරන සමස්ත විවිධ RNA ප්‍රධාන වර්ග තුනකට බෙදිය හැකිය: mRNA, tRNA, rRNA.

Matrix, හෝ තොරතුරු, RNA (mRNA, හෝ mRNA). පිටපත් කිරීම.අපේක්ෂිත ගුණාංග සහිත ප්‍රෝටීන සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා, පෙප්ටයිඩ දාමයට ඇමයිනෝ අම්ල ඇතුළත් කර ඇති අනුපිළිවෙල මත “උපදෙස්” ඒවායේ ඉදිකිරීම් ස්ථානයට යවනු ලැබේ. මෙම උපදෙස් නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලෙහි අඩංගු වේ අනුකෘතිය,හෝ තොරතුරු RNA(mRNA, mRNA) අනුරූප DNA කලාප මත සංස්ලේෂණය කර ඇත. mRNA සංශ්ලේෂණ ක්‍රියාවලිය හඳුන්වනු ලැබේ පිටපත් කිරීම.

එම්ආර්එන්ඒ සංශ්ලේෂණය ආරම්භ වන්නේ ඩීඑන්ඒ අණුවේ විශේෂ ස්ථානයක් ආර්එන්ඒ පොලිමරේස් විසින් සොයා ගැනීමත් සමඟ වන අතර එය පිටපත් කිරීම ආරම්භ වන ස්ථානය පෙන්නුම් කරයි - ප්රවර්ධනය කරන්නා.ප්‍රවර්ධකයට ඇමිණීමෙන් පසු, RNA පොලිමරේස් DNA හෙලික්සයේ යාබද හැරීම ලිහිල් කරයි. මෙම අවස්ථාවේදී DNA කෙඳි දෙකක් අපසරනය වන අතර ඉන් එකක් මත එන්සයිමය mRNA සංස්ලේෂණය කරයි. රයිබොනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයකට එකලස් කිරීම DNA නියුක්ලියෝටයිඩ සමඟ ඒවායේ අනුපූරකතාවයට අනුකූලව සිදු වන අතර, DNA දාමයට ප්‍රතිසමාන්තරව සිදුවේ. RNA පොලිමරේස් හට පොලිනියුක්ලියෝටයිඩයක් එක්රැස් කළ හැක්කේ 5' අන්තයේ සිට 3' අවසානය දක්වා පමණක් වන නිසා, DNA කෙඳි දෙකෙන් එකක් පමණක් පිටපත් කිරීම සඳහා අච්චුවක් ලෙස ක්‍රියා කළ හැකිය, එනම් එහි 3 සමඟ එන්සයිමයට මුහුණ ලා ඇති එකයි. ' අවසානය ( 3" → 5") එවැනි දාමයක් ලෙස හැඳින්වේ codogenic

tRNA- RNA, එහි කාර්යය වන්නේ ඇමයිනෝ අම්ල ප්‍රෝටීන් සංස්ලේෂණය කරන ස්ථානයට ප්‍රවාහනය කිරීමයි. tRNAs පොලිපෙප්ටයිඩ දාමයේ වර්ධනයට සෘජුවම සම්බන්ධ වන අතර, ඇමයිනෝ අම්ලයක් සමඟ සංකීර්ණයක සිටීම - mRNA කෝඩෝනයට සම්බන්ධ වන අතර නව පෙප්ටයිඩ බන්ධනයක් සෑදීමට අවශ්‍ය සංකීර්ණයේ අනුකූලතාව සපයයි.

සෑම ඇමයිනෝ අම්ලයකටම තමන්ගේම tRNA ඇත.tRNA යනු තනි කෙඳි සහිත RNA වේ, නමුත් එහි ක්‍රියාකාරී ස්වරූපයෙන් එයට “ක්ලෝවර් කොළ” හෝ “ක්ලෝවර්ලීෆ්” අනුකූලතාවයක් ඇත. ඇමයිනෝ අම්ලය අණුවේ 3" අන්තයට සහසංයුජව සම්බන්ධ කර ඇත්තේ ඇමයිනෝඇසිල්-ටීආර්එන්ඒ සින්තටේස් එන්සයිමය භාවිතා කර ඇති අතර එය එක් එක් ටීආර්එන්ඒ වර්ග සඳහා විශේෂිත වේ.සී අඩවියේ ඇමයිනෝ අම්ලයට අනුරූප ප්‍රතිකෝඩෝනයක් ඇත.

(rRNA)- රයිබසෝමයේ පදනම වන RNA අණු කිහිපයක්. rRNA හි ප්‍රධාන කාර්යය වන්නේ පරිවර්තන ක්‍රියාවලිය ක්‍රියාත්මක කිරීමයි - ඇඩැප්ටර tRNA අණු භාවිතයෙන් mRNA වෙතින් තොරතුරු කියවීම සහ tRNA වෙත සම්බන්ධ ඇමයිනෝ අම්ල අතර පෙප්ටයිඩ බන්ධන සෑදීම උත්ප්‍රේරණය කිරීම.

රයිබොසෝම ආර්එන්ඒ යනු රයිබසෝමවල ව්‍යුහාත්මක සංරචකයක් පමණක් නොව, නිශ්චිත mRNA නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලකට බන්ධනය වීම සහතික කරයි. මෙය පෙප්ටයිඩ දාමය සෑදීම සඳහා ආරම්භක සහ කියවීමේ රාමුව සකසයි. ඊට අමතරව, ඒවා රයිබසෝම සහ tRNA අතර අන්තර්ක්‍රියා සපයයි. rRNA සමඟ රයිබසෝම සෑදෙන බොහෝ ප්‍රෝටීන ව්‍යුහාත්මක සහ එන්සයිමය භූමිකාවන් ඉටු කරයි.

DNA වල ජීවය (ඩිඔක්සිරයිබොනියුක්ලික් අම්ල)

"ඩීඑන්ඒ" අර්ථ දැක්වීම

ජාන - RNA අණුවක් හෝ ප්‍රෝටීන් නිෂ්පාදනයක් සෑදීමට හේතු වන DNA කොටස් සමූහයකි (Singer M., Berg P., 1998).

පුද්ගලයෙකුට ජාන 30,000 ක් පමණ ඇත. DNA හි සම්පූර්ණ පරිමාව තුළ, ව්‍යුහාත්මක ජාන (එනම්, ශරීරයේ ව්‍යුහයන් ගොඩනැගීමට යන ප්‍රෝටීන කේතනය කරන ඒවා) 3-10% ක් පමණි.

DNA හි කුඩාම ක්රියාකාරී ඒකකය පහත සඳහන් මූලද්රව්ය වලින් සමන්විත වේ: ව්යුහාත්මක ජාන, නියාමන කලාප, නියාමන ජාන.

DNA අණුවේ ව්යුහය

DNA අණු වල බහු අවයවක දිගු ද්විත්ව දාමයක් ඇත - පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ, මොනෝමර් වලින් සමන්විත - නියුක්ලියෝටයිඩ. ද්විත්ව දාමය සර්පිලාකාරව ඇඹරී ඇත. ඉතින් DNA සර්පිලාකාර පඩිපෙළක් වගේ (ඉහත පින්තූරය බලන්න). සෑම නියුක්ලියෝටයිඩයකටම නයිට්‍රජන් භෂ්ම හතරෙන් එකක් ඇතුළත් වේ - ඇඩිනීන් (ඒ), ගුවානීන් (ජී), සයිටොසීන් (සී) හෝ තයිමින් (ටී), එක් පෙන්ටෝස් අණුවක් (කාබන් සීනි පහක්) සහ පොස්පරික් අම්ල අපද්‍රව්‍ය එකක්. සාමාන්‍යයෙන්, DNA අණුවක් ද්විත්ව හෙලික්සයක් සාදන අනුපූරක කෙඳි දෙකකින් සමන්විත වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, එක් කෙඳියක ඇඩිනීන් අනෙකෙහි තයිමින් සමඟ යුගලනය වේ (එය හයිඩ්‍රජන් බන්ධන දෙකකින් ස්ථායී වේ), සහ ග්වානීන් ඒ හා සමානව සයිටොසීන් (හයිඩ්‍රජන් බන්ධන තුනක්) සමඟ සම්බන්ධ වේ. DNA අණුවේ ඇති නයිට්‍රජන් භෂ්ම අනුපිළිවෙල ප්‍රෝටීන සංශ්ලේෂණය සඳහා අවශ්‍ය තොරතුරු රැගෙන යයි. DNA යනු බොහෝ නියුක්ලියෝටයිඩ වලින් සෑදී ඇති ඉතා දිගු අණුවකි. නිදසුනක් ලෙස, මානව ජෙනෝමය ඩීඑන්ඒ අණු මත පදනම් වූ වර්ණදේහ 46 කින් සමන්විත වන අතර ඒවා නියුක්ලියෝටයිඩ යුගල බිලියන 3කින් පමණ එකලස් කර ඇත.

යුකැරියෝට් වල, ජානමය ද්‍රව්‍යය වර්ණදේහවල සෛල න්‍යෂ්ටියේ පිහිටා ඇත. ක්‍රියාකාරී තත්වයේ ඇති වර්ණදේහ ක්‍රොමැටින් ස්වරූපයෙන් පවතී. ක්‍රොමැටින් වල DNA 40% ක්, හිස්ටෝන 40% (ක්ෂාරීය ප්‍රෝටීන), 20% ක් පමණ හිස්ටෝන් නොවන වර්ණදේහ ප්‍රෝටීන සහ සමහර RNA අඩංගු වේ.

වීඩියෝ:වර්ණදේහයේ ව්යුහය

අපට DNA "සජීවී පද්ධති", "සජීවී අණු" සඳහා ආරෝපණය කළ හැක්කේ ඒවා සාමාන්‍යයෙන් ජීවයට යටින් පවතින බවත්, ජීවීන්ගේ වඩාත් වැදගත් ගුණාංග ගණනාවක් ඇති බවත්, විශේෂයෙන් ප්‍රජනනය කිරීමේ හැකියාව ඇති බවත්ය. DNA කෙතරම් ස්වාධීන සහ ස්වයංපෝෂිතද යත් එය සෛලයෙන් පිටත පවා පැවතිය හැකිය - වෛරස් ස්වරූපයෙන්. ඔවුන්ගේ ජීවිත තුළ, DNA අණු වඩාත් සංකීර්ණ ජීව විද්‍යාත්මක පද්ධතිවල - ජීවීන්ගේ ජීවිතය අපට මතක් කර දෙන ජීවන අවධීන් හරහා ගමන් කරයි. මේවා උපත, පරිණතභාවය, වැඩ (ක්‍රියාකාරකම්) සහ "මරණය" වැනි අවධීන් වේ.

මාතෘකාව: DNA වල ව්‍යුහය

ගෙදර වැඩ

  1. නියුක්ලියෝටයිඩවල ව්‍යුහාත්මක සූත්‍ර දැන ගැනීමට සහ ලිවීමට හැකි වන්න: A, T, G, C, U.
  2. DNA අණු වල ව්‍යුහය සහ ඒවායේ සංවිධානය වර්ණදේහ බවට දැන ගැනීමට.
  3. DNA වල නියුක්ලියෝටයිඩ සිරස් අතට සහ තිරස් අතට බන්ධනය කරන්නේ කෙසේදැයි දැන ගන්න. 3 "-5" බන්ධන සංකල්පය.
  4. ප්‍රමාණයෙන් නියුක්ලියෝටයිඩ 12ක් හෝ ඊට වැඩි DNA කොටසක් මත පදනම්ව පෙප්ටයිඩ අණු තැනීමට ජාන කේත වගුව භාවිතා කිරීමට හැකි වන්න.

වීඩියෝ:වර්ණදේහ, මයිටෝසිස්, අනුකරණය

DNA අණුවක ජීව අවධීන්

උපත (අනුවර්තනය) - පරිණත වීම (වර්ණදේහ) - වැඩ (පිටපත් කිරීම) - පාලනය (නියාමනය) - වෙනස් කිරීම (විකෘතිය) - "මරණය"

1. ඩීඑන්ඒ ප්‍රතිනිර්මාණය - මාපිය තන්තු මත නව දියණියක DNA පොටක උපත.
2. DNA මේරීම - වර්ණදේහයක් සෑදීම.
3. DNA පිටපත් කිරීම - එය මත RNA වල සැකිලි සංස්ලේෂණය ආකාරයෙන් DNA වල ක්‍රියාකාරිත්වය.
4. පිටපත් කිරීම නියාමනය කිරීම - පිටපත් කිරීම සඳහා DNA වල ක්රියාකාරිත්වය පාලනය කිරීම.
5. DNA අළුත්වැඩියා කිරීම - හානියට පත් ප්රදේශ ප්රතිෂ්ඨාපනය කිරීම.
6. DNA ව්යුහයේ වෙනස්කම් - විකෘති, transposons.
7. DNA ක්ෂය වීම - එක් එක් ප්‍රතිවර්තන චක්‍රයේ විනාශය.

1. උපත - අනුකරණය

"එක, දෙක, තුන" යන වියදමින් DNA අනුවර්තනය ඉතා සරල ය, එනම් අදියර තුනකින්: 1) ආරම්භය, 2) දිගු කිරීම, 3) අවසන් කිරීම.

1. ආරම්භය - ආරම්භය

අනුකරණය ආරම්භ කිරීමට ඉලක්කය

දැවැන්ත DNA අණුවක ප්‍රතිවර්තනය ආරම්භ වන්නේ ප්‍රතිවර්තන ලක්ෂ්‍යයක පෙනුමෙනි. මෙම ලක්ෂ්යය A-T යුගල වලින් පොහොසත් නිශ්චිත අනුපිළිවෙලක් ඇත. DNA හි එවැනි ස්ථාන නිශ්චිතවම ප්‍රතිනිර්මාණය ආරම්භ කරන ප්‍රෝටීන සඳහා ඉලක්ක වේ. අනුරූ එන්සයිම සම්බන්ධ කිරීම සහතික කරන විශේෂ හඳුනාගැනීමේ ප්‍රෝටීන සවි කර ඇත්තේ ඔවුන්ට ය. හෙලිකේස්සහ Topoisomerases(ගයිරේස්) සහ ඒ අනුව අනුකරණය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ආරම්භ කරන්න. හෙලිකේසය DNA කෙඳි දෙකකට දිග හැරේ. අනුකරණ දෙබලක සෑදී ඇත. DNA අණුව න්‍යෂ්ටික න්‍යාසය මත දැඩි ලෙස සවි කර ඇති අතර ඕනෑම කොටසක් නොකැඩූ විට නිදහසේ භ්‍රමණය විය නොහැක. මෙය දාමය දිගේ හෙලිකේසයේ ප්‍රගතිය අවහිර කරයි. Topoisomerase DNA නූල් කපා ව්‍යුහාත්මක ආතතිය සමනය කරයි.
එක් අනුකරණ දෙබලක, ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට චලනය වන හෙලිකේස් දෙකක් ඇත. වෙන් කරන ලද කෙඳි DNA බන්ධන ප්‍රෝටීන මගින් සවි කර ඇත. ප්‍රතිනිර්මාණ දෙබලක පිහිටුවීමේ ස්ථාන "ඔරි ලක්ෂ්‍ය" (සම්භවය - ආරම්භය) ලෙස හැඳින්වේ. යුකැරියෝට් වල, එවැනි ගෑරුප්පු දහස් ගණනක් එකවර සෑදී ඇති අතර එමඟින් ඉහළ ප්‍රතිවර්තන අනුපාතයක් සහතික කෙරේ.

2. දිගු කිරීම - අඛණ්ඩව (දිගු කිරීම)

මාපිය කෙඳි දෙකෙහි දියණියගේ DNA කෙඳි වර්ධනය වෙනස් ආකාරයකින් සිදු වේ. Prokaryotic DNA polymerase III සහ eukaryotic δ- හෝ α-DNA පොලිමරේස් වලට නව DNA පොටක් සංස්ලේෂණය කළ හැක්කේ 5'>3' දිශාවට පමණි. නව නියුක්ලියෝටයිඩයක් කාබන් වෙත එක් කළ හැක්කේ 3' ස්ථානයේ දී මිස 5' ස්ථානයේ දී නොවේ.

මෙම දිශාව සහිත පරිපථයක් ලෙස හැඳින්වේ නායකත්වය . එය මත, දියණිය DNA නූල් සංශ්ලේෂණය අඛණ්ඩව සිදු වේ. DNA පොලිමරේස් III හෝ δ පොලිමරේස් එයට අනුපූරක නියුක්ලියෝටයිඩ අඛණ්ඩව එක් කරයි.

3'>5' ධ්‍රැවීයතාවක් සහිත පරිපථයකි පසුගාමී සහ කොටස් වශයෙන් සම්පූර්ණ කර ඇත (ද දිශාව 5'>3'). α-DNA පොලිමරේස් (හෝ DNA පොලිමරේස් III) මෙම දාමයේ කෙටි කොටස් සංස්ලේෂණය කරයි - Okazaki කොටස්.

Okazaki කොටස් සහ නායක තන්තු වල සංශ්ලේෂණය ආරම්භ වන්නේ ගොඩනැගීමෙනි RNA ප්‍රයිමර් (බීජ ) එන්සයිම මගින් දිග 10-15 රයිබොනියුක්ලියෝටයිඩ primase (RNA පොලිමරේස්). ඩීඑන්ඒ පොලිමරේස් කිසිවක් මුල සිටම DNA සංශ්ලේෂණය ආරම්භ කිරීමට හැකියාවක් නැත, නමුත් කළ හැක්කේ ගොඩනැගීම අවසන් කරන්නපවතින දාමය. ප්‍රමුඛ පෙළේ හෝ ඔකාසාකි කොටස් සෑදීමට සමාන්තරව, රයිබොනියුක්ලියෝටයිඩ ප්‍රාථමික වලින් ඉවත් කර DNA නියුක්ලියෝටයිඩ සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. රයිබොනියුක්ලික් අඩවි (ප්‍රයිමර්) DNA කොටස් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම සිදු වන්නේ එක්සෝනියුක්ලීස් සහ පොලිමරේස් ක්‍රියාකාරකම් යන දෙකම ඇති β-ඩීඑන්ඒ පොලිමරේස් ආධාරයෙන් ය.

මේ අනුව, අර්ධ තාවකාලික පිටපත් කිරීමකින් තොරව අනුකරණය කළ නොහැක.

DNA ප්‍රතිනිර්මාණයේ (දිගු වීමේ) වේගය මිනිත්තුවකට නියුක්ලියෝටයිඩ 45,000ක් පමණ වේ, එබැවින් මාපිය දෙබලක 4,500 rpm හිදී ලිහිල් වේ. මෙය උදාහරණයක් ලෙස, පරිගණකයක සිසිලන පංකාවක භ්‍රමණ වේගය (1300-4800 rpm) සමඟ සැසඳිය හැකිය.

3. අවසන් කිරීම - සම්පූර්ණ කිරීම (අවසානය)

ඔකාසාකි කොටස් අතර ඇති හිඩැස් නියුක්ලියෝටයිඩවලින් (ඩීඑන්ඒ ලිගසේ සහභාගීත්වයෙන්) පුරවා අඛණ්ඩ DNA ද්විත්ව කෙඳි දෙකක් සාදන විට සහ ප්‍රතිනිර්මාණ ගෑරුප්පු දෙකක් හමු වූ විට ප්‍රතිවර්තනය සම්පූර්ණ වීම සිදුවේ. එවිට සංස්ලේෂණය කරන ලද DNA සුපර් කොයිල් සෑදීමට විකෘති කර ඇත.

අනුපූරක පාද යුගලවල නිරවද්‍ය ලිපි හුවමාරුව සහ DNA පොලිමරේස් වල ක්‍රියාකාරිත්වය මගින් අනුකරණයේ නිරවද්‍යතාවය සහතික කරනු ලැබේ, පොලිමරේස් වලට අමතරව exonuclease ක්‍රියාකාරකම් ද ඇති අතර දෝෂ හඳුනාගෙන නිවැරදි කිරීමට හැකියාව ඇත. අනුපූරක නොවන නියුක්ලියෝටයිඩයක් ඇතුළත් කර ඇත්නම්, එන්සයිමය පියවරක් පසුපසට ගෙන එය ඉවත් කර පොලිමරේස් ප්‍රතික්‍රියාව දිගටම කරගෙන යයි. එබැවින්, අනුකරණය කිරීමේ ක්රියාවලිය ඉතා නිවැරදි වේ.

ප්‍රතිනිර්මාණය අවසන් වූ පසු, DNA මෙතිල්කරණය ඇඩිනීන් (N-methyladenine සෑදීමත් සමඟ) සහ 5-methylcytosine සෑදීම සමඟ සයිටොසීන් අවශේෂවල –GATC- කලාපවල සිදු වේ. මෙතිලේෂන් දාම අනුපූරකතාව උල්ලංඝනය නොකරන අතර වර්ණදේහ ව්යුහය ගොඩනැගීමට සහ ජාන පිටපත් කිරීම නියාමනය කිරීම සඳහා අවශ්ය වේ.

බැක්ටීරියා වැනි ප්‍රොකරියෝටවල, DNA වලට රේඛීය අණුවකට සෘජු නොවී, එනම් එහි ලාක්ෂණික චක්‍රාකාර හැඩයෙන් ප්‍රතිවර්තනය වීමට හැකි වේ.

වීඩියෝ: DNA වල අනුකරණය (අනුපිටපත් කිරීම).

2. මේරීම - වර්ණදේහ සහ වර්ණදේහ සෑදීම

3. වැඩ - පිටපත් කිරීම

වීඩියෝ:ජානයේ වැඩ අවහිර කිරීම

4. කළමනාකරණය - නියාමනය

5. ප්රතිසාධනය (අලුත්වැඩියා කිරීම) - වන්දි ගෙවීම

6. වෙනස් කිරීම - විකෘති කිරීම .

7. "මරණය" - ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේදී පිරිහීම.

DNA වල ගුණාංග එහි ව්‍යුහය අනුව තීරණය වේ:

1. බහුකාර්යතාව- DNA ගොඩනැගීමේ මූලධර්ම සියලු ජීවීන් සඳහා සමාන වේ.

2. විශේෂත්වය- නයිට්‍රජන් භෂ්මවල අනුපාතය අනුව තීරණය වේ: A + T,

එක් එක් විශේෂ සඳහා විශේෂිත වේ. එබැවින් මිනිසුන් තුළ එය 1.35, බැක්ටීරියා - 0.39

විශේෂත්වය රඳා පවතින්නේ:

නියුක්ලියෝටයිඩ ගණන

නියුක්ලියෝටයිඩ වර්ගය

DNA දාමයේ නියුක්ලියෝටයිඩවල සැකැස්ම

2. අනුකරණයහෝ DNA ස්වයං අනුපිටපත් කිරීම: DNA↔DNA. සෛලීය ජීවීන්ගේ ජානමය වැඩසටහන DNA වල නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලෙහි ලියා ඇත. ජීවියාගේ අද්විතීය ගුණාංග ආරක්ෂා කර ගැනීම සඳහා, එක් එක් පසු පරම්පරාවේ මෙම අනුපිළිවෙල නිවැරදිව ප්රතිනිෂ්පාදනය කිරීම අවශ්ය වේ. සෛල බෙදීමේදී, DNA අන්තර්ගතය දෙගුණ කළ යුතු අතර එමඟින් සෑම දියණියකගේම DNA වල සම්පූර්ණ වර්ණාවලිය ලබා ගත හැකිය, i.e. ඕනෑම බෙදුම් මානව සොමැටික් සෛලයක, නියුක්ලියෝටයිඩ යුගල 6.4 * 10 9 පිටපත් කළ යුතුය. DNA අනුපිටපත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ප්‍රතිනිර්මාණය ලෙස හැඳින්වේ. අනුකෘතිය යනු අනුකෘති සංස්ලේෂණයේ ප්‍රතික්‍රියා වේ. ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේදී DNA නූල් දෙකෙන් එකක් අනුපූරක (දුව) පොටක් සෑදීම සඳහා සැකිල්ලක් ලෙස ක්‍රියා කරයි. එය සෛල චක්‍රයේ අන්තර් අවධියේ S-කාලසීමාව තුළ ඉදිරියට යයි. ප්‍රතිනිර්මාණ ක්‍රියාවලියේ ඉහළ විශ්වසනීයත්වය පරම්පරා ගණනාවක් පුරා පාහේ දෝෂයකින් තොරව ජානමය තොරතුරු සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සහතික කරයි. S-කාලසීමාව තුළ DNA සංස්ලේෂණය ආරම්භ කිරීම සඳහා ආරම්භක සංඥාව ඊනියා S-සාධකය (විශේෂිත ප්රෝටීන) වේ. ඉයුකැරියෝටික් වර්ණදේහයේ ප්‍රතිනිර්මාණ අනුපාතය සහ දිග දැන ගැනීමෙන්, න්‍යායාත්මකව දින කිහිපයක් වන ප්‍රතිනිර්මාණ කාලය ගණනය කළ හැකි අතර, ප්‍රායෝගිකව, ප්‍රතිවර්තනය පැය 6-12ක් ගතවේ. යුකැරියෝට් වල ප්‍රතිනිර්මාණය එක් DNA අණුවක ස්ථාන කිහිපයකින් එකවර ආරම්භ වන බව මෙයින් කියවේ.

අනුකරණයේ ඒකකය අනුරුවයි. අනුරුවක් යනු ප්‍රතිනිර්මාණය සිදුවන DNA කොටසකි.යුකැරියෝට් වල අන්තර් අවධි වර්ණදේහයකට අනුරූ ගණන 100 හෝ ඊට වැඩි විය හැක. ක්ෂීරපායී සෛලයක, අනුරූ 20-30 දහසක් තිබිය හැකිය, මිනිසුන් තුළ - 50 දහසක් පමණ. ස්ථාවර දාම වර්ධන වේගයකින් (යුකැරියෝට සඳහා - තත්පරයට නියුක්ලියෝටයිඩ 100), බහු ආරම්භය ක්‍රියාවලියේ ඉහළ වේගයක් සහ අඩුවීමක් සපයයි. වර්ණදේහවල විස්තීර්ණ කොටස් අනුපිටපත් කිරීම සඳහා ගතවන කාලය, ඒවා. යුකැරියෝට් වල polyrepliconඅනුකරණය. (රූපය 21)

අනුරුවෙහි අවශ්‍ය සියලුම ජාන සහ අනුවර්තනය සක්‍රීය කරන නියාමන අනුපිළිවෙල අඩංගු වේ. සෛල බෙදීමේ ක්‍රියාවලියේ සෑම අනුරුවක්ම එක් වරක් ක්‍රියාත්මක වේ. අනුවර්තනය ආරම්භක අවධියේදී පාලනය වේ. දෙගුණ කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ආරම්භ වූ පසු, සම්පූර්ණ අනුරුවම දෙගුණ වන තෙක් එය දිගටම පවතිනු ඇත.

ප්‍රොකරියෝට් වල, සියලුම DNA එක අනුරුවකි.

Fig.21. යුකැරියෝටික් වර්ණදේහ DNA අනුකරණය. ප්‍රතිවර්තනය විවිධ ප්‍රභවයන්ගෙන් (ඔරි) වෙසිලි සෑදීමත් සමඟ දිශා දෙකකින් ඉදිරියට යයි. "බුබුල" හෝ "ඇස" යනු ප්‍රතිනිර්මාණය නොකළ DNA තුළ ප්‍රතිනිර්මාණය වූ DNA කලාපයකි. (A. S. Konichev, G. A. Sevastyanova, 2005, p. 213)

ප්‍රතිවර්තන ක්‍රියාවලියට සම්බන්ධ එන්සයිම බහු-එන්සයිම සංකීර්ණයකට ඒකාබද්ධ වේ. එන්සයිම 15ක් ප්‍රොකැරියෝටවල DNA ප්‍රතිනිර්මාණයට සම්බන්ධ වන අතර, යුකැරියෝට් වල 30කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක්, i.e. ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීම අතිශය සංකීර්ණ සහ සුපිරි නිරවද්‍ය බහු-අදියර එන්සයිම ක්‍රියාවලියකි. එන්සයිම සංකීර්ණවලට පහත එන්සයිම ඇතුළත් වේ:

1) DNA පොලිමරේස් (I, III) අනුපූරක පිටපත් කිරීම උත්ප්‍රේරණය කරයි, i.e. ළමා දාමයේ වර්ධනය සඳහා වගකිව යුතු ය. (රූපය 22) ප්‍රොකැරියෝට තත්පරයකට නියුක්ලියෝටයිඩ 1000ක වේගයකින් ද යුකැරියෝට තත්පරයකට නියුක්ලියෝටයිඩ 100ක ද ප්‍රතිවර්තනය වේ. යුකැරියෝට් වල සංශ්ලේෂණ අනුපාතය අඩු වීම හිස්ටෝන් ප්‍රෝටීන වල බාධාකාරී විඝටනය සමඟ සම්බන්ධ වී ඇති අතර, DNA නූල දිගේ අනුකරණ දෙබලක DNA පොලිමරේස් චලනය කිරීමට එය ඉවත් කළ යුතුය.

2) DNA - primase. DNA පොලිමරේස් වලට පවතින නියුක්ලියෝටයිඩ සම්බන්ධ කිරීමෙන් පොලිනියුක්ලියෝටයිඩ දාමයක් දිගු කළ හැක. එබැවින්, DNA සංශ්ලේෂණය ආරම්භ කිරීමට DNA පොලිමරේස් සඳහා, එය බීජයක් හෝ ප්‍රාථමිකයක් (ඉංග්‍රීසි ප්‍රාථමිකයෙන් - බීජ) අවශ්‍ය වේ. DNA-primase එවැනි ප්‍රාථමිකයක් සංස්ලේෂණය කරයි, එය DNA කොටස් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. (රූපය 22).

3) DNA - ligase, ෆොස්ෆොඩීස්ටර් බන්ධනයක් ඇතිවීම හේතුවෙන් Okazaki කොටස් එකිනෙක සම්බන්ධ කරයි.

4) DNA - හෙලිකේස්, DNA හෙලික්ස් ඉවත් කරයි, ඒවා අතර හයිඩ්‍රජන් බන්ධන බිඳ දමයි. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, තනි බහු දිශානුගත DNA ශාඛා දෙකක් සෑදී ඇත (රූපය 22).

5) SSB - ප්‍රෝටීන තනි කෙඳි DNA සමඟ බැඳී එය ස්ථාවර කරයි, i.e. ඔවුන් අනුපූරක යුගල සඳහා කොන්දේසි නිර්මානය කරයි.

DNA ප්‍රතිනිර්මාණය ආරම්භ වන්නේ අණුවේ අහඹු ලක්ෂ්‍යයකින් නොව, ප්‍රතිනිර්මාණයේ මූලාරම්භයේ (Ori) ප්‍රදේශය (ලක්ෂ්‍ය) ලෙස හැඳින්වෙන විශේෂිත ස්ථානවල ය. ඒවාට නිශ්චිත නියුක්ලියෝටයිඩ අනුපිළිවෙලවල් ඇති අතර, දම්වැල් වෙන් කිරීම සඳහා පහසුකම් සපයයි (රූපය 21). Ori ලක්ෂ්‍යයේ ප්‍රතිනිර්මාණය ආරම්භ කිරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, අනුරූ ගෑරුප්පු එකක් හෝ දෙකක් සෑදී ඇත - මාතෘ DNA කෙඳි වෙන් කිරීමේ ස්ථාන. පිටපත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය DNA සම්පූර්ණයෙන්ම අනුපිටපත් වන තෙක් හෝ අනුවර්තනයේ යාබද ප්‍රභවයන් දෙකක අනුකරණ ගෑරුප්පු ඒකාබද්ධ වන තුරු දිගටම පවතී. යුකැරියෝට් වල ප්‍රතිනිර්මාණ මූලයන් පාදක යුගල 20,000 ට සමාන දුරකින් වර්ණදේහය දිගේ විසිරී ඇත (රූපය 21).

Fig.22. DNA අනුකරණය (පෙළ තුළ පැහැදිලි කිරීම). (B. Alberts et al., 1994, vol. 2, p. 82)

එන්සයිම - හෙලිකේසය- හයිඩ්‍රජන් බන්ධන බිඳ දමයි, i.e. DNA හි ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට යොමු කරන ලද ශාඛා දෙකක් සාදමින් ද්විත්ව කෙඳි දිග හැරේ (රූපය 22). තනි කෙඳි සහිත කලාප විශේෂ මගින් සම්බන්ධ කර ඇත SSB ප්‍රෝටීන, එක් එක් මාපිය දාමයේ පිටත පෙලගැසී ඒවා වෙන් කර ඇද දමයි. මෙය අනුපූරක නියුක්ලියෝටයිඩවලට බන්ධනය සඳහා නයිට්‍රජන් භෂ්ම ලබා දෙයි. මේවා තියෙන තැන DNA ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ දිශාවට ඇති ශාඛා ක්‍රියාවලිය උත්ප්‍රේරණය කරන සහ අනුපූරක සංස්ලේෂණයේ නිරවද්‍යතාවය පාලනය කරන DNA පොලිමරේස් එන්සයිමය වේ. මෙම එන්සයිමයේ කාර්යයේ ලක්ෂණයක් වන්නේ එහි ඒකපාර්ශ්විකත්වයයි, i.e. ඉදිකිරීම ඩීඑන්ඒ හි දියණියක නූල්සිට දිශාවට යයි 5" අවසානය දක්වා 3" . එක් දෙමව්පියෙකු මත, දියණිය DNA සංශ්ලේෂණය ඉදිරියට යයි අඛණ්ඩව(ප්රමුඛ දාමය). ඇය සිට වර්ධනය වේ 5" සිට 3"අනුකරණ දෙබලක චලනය වන දිශාවට අවසන් වන අතර එබැවින් අවශ්‍ය වන්නේ එක් ආරම්භක ක්‍රියාවක් පමණි. අනෙක් මාපිය දාමයේ, දියණිය දාමයේ සංශ්ලේෂණය සුපුරුදු පරිදි කෙටි කොටස් ස්වරූපයෙන් සිදු වේ. 5" - 3" ධ්රැවීයතාව සහ එන්සයිම ආධාරයෙන් - ලිගස්ඒවා එක් අඛණ්ඩ පසුගාමී දාමයකට හරස් සම්බන්ධ කර ඇත. එබැවින්, පසුගාමී නූලක සංශ්ලේෂණය ආරම්භයේ ක්රියා (ලක්ෂ්ය) කිහිපයක් අවශ්ය වේ.

මෙම සංශ්ලේෂණ ක්රමය හැඳින්වේ අඛණ්ඩ අනුකරණය.පසුගාමී නූල් මත සංස්ලේෂණය කරන ලද කොටස් කොටස් සොයා ගත් තැනැත්තාට ගෞරවයක් වශයෙන් කොටස් ලෙස නම් කර ඇත. ඔකාසාකි. ඒවා ප්‍රොකැරියෝට් සහ යුකැරියෝට යන දෙඅංශයෙන්ම ප්‍රතිවර්තනය වන සියලුම DNA වල දක්නට ලැබේ. ඒවායේ දිග ප්‍රොකරියෝට වල නියුක්ලියෝටයිඩ 1000-2000 ට සහ යුකැරියෝට වල 100-200 ට අනුරූප වේ. මේ අනුව, ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, සමාන DNA අණු 2ක් සෑදී ඇති අතර, එහි එක් නූල් එකක් මාතෘ වන අතර අනෙක අලුතින් සංස්ලේෂණය වේ. මෙම ආකාරයේ අනුවර්තනය ලෙස හැඳින්වේ අර්ධ ගතානුගතික.එවැනි ප්‍රතිනිර්මාණ ක්‍රමයක් පිළිබඳ උපකල්පනය J. Watson සහ F. Crick විසින් සිදු කරන ලද අතර එය 1958 දී ඔප්පු කරන ලදී. එම්. මෙසෙල්සන්සහ එෆ් ස්ටාලම්. ප්‍රතිනිර්මාණයෙන් පසුව, ක්‍රොමැටින් යනු සෙන්ට්‍රෝමියරයක් මගින් ඒකාබද්ධ වූ දිරාපත් වූ DNA අණු 2ක පද්ධතියකි.

ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී ප්‍රොකැරියෝට සහ යුකැරියෝට සමාන සංඛ්‍යාතයක් ඇති බවට දෝෂ ඇතිවිය හැක - නියුක්ලියෝටයිඩ 10 8 -10 10 න් එකක්, i.e. ජෙනෝමයකට සාමාන්‍ය දෝෂ 3ක්. මෙය ප්‍රතිවර්තන ක්‍රියාවලීන්හි ඉහළ නිරවද්‍යතාවය සහ සම්බන්ධීකරණය පිළිබඳ සාක්ෂියකි.

DNA පොලිමරේස් III ("නිවැරදි කිරීමේ යාන්ත්‍රණය") හෝ අළුත්වැඩියා කිරීමේ පද්ධතිය මගින් ප්‍රතිනිර්මාණය කිරීමේ දෝෂ නිවැරදි කරනු ලැබේ.

2. වන්දි ගෙවීම- මෙය එහි අඛණ්ඩතාව යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම සඳහා DNA වල දේපලයි, i.e. අලුත්වැඩියා හානි. පරම්පරාගත තොරතුරු විකෘති නොවූ ආකාරයෙන් සම්ප්‍රේෂණය කිරීම තනි ජීවියෙකුගේ සහ සමස්තයක් ලෙස විශේෂයේ පැවැත්ම සඳහා වඩාත්ම වැදගත් කොන්දේසියයි. බොහෝ වෙනස්කම් සෛලයට හානිකර වේ, ඒවා එක්කෝ විකෘති වලට මග පාදයි, නැතහොත් DNA ප්‍රතිවර්තනය අවහිර කරයි, නැතහොත් සෛල මරණයට හේතු වේ. DNA නිරන්තරයෙන් ස්වයංසිද්ධ (ප්‍රතිවර්තන දෝෂ, නියුක්ලියෝටයිඩ ව්‍යුහයේ බාධා කිරීම් ආදිය) සහ ප්‍රේරිත (UV - ප්‍රකිරණය, අයනීකරණ විකිරණ, රසායනික හා ජීව විද්‍යාත්මක විකෘති) පාරිසරික සාධකවලට නිරාවරණය වේ. පරිණාමයේ දී, DNA හි උල්ලංඝනය කිරීම් නිවැරදි කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසන පද්ධතියක් සංවර්ධනය කර ඇත - DNA අලුත්වැඩියා පද්ධතිය. එහි ක්‍රියාකාරීත්වයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, සෑම DNA හානි 1000ක් සඳහාම, විකෘති වලට තුඩු දෙන්නේ එකක් පමණි. හානිය යනු සාමාන්‍ය ද්විත්ව නූල් ව්‍යුහයෙන් අපගමනය වීමට හේතු වන DNA හි කිසියම් වෙනසක් වේ:

1) තනි කෙඳි බිඳීම් පෙනුම;

2) එක් පදනමක් ඉවත් කිරීම, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස එහි සමජාතීය යුගලනය නොවී පවතී;

3) අනුපූරක යුගලයක එක් පදනමක් වෙනුවට හවුල්කරු පදනමක් සමඟ වැරදි ලෙස යුගල කිරීම;

4) එක් DNA දාමයක පාද අතර හෝ ප්‍රතිවිරුද්ධ දාමවල පාද අතර සහසංයුජ බන්ධනවල පෙනුම.

අළුත්වැඩියා කිරීම DNA දෙගුණ කිරීමට පෙර (පූර්ව ප්‍රතිනිර්මාණ අලුත්වැඩියාව) සහ DNA දෙගුණ කිරීමෙන් පසුව (පශ්චාත් අනුවර්තනය) සිදු විය හැක. විකෘති ස්වභාවය සහ සෛල තුළ DNA හානි පිළිබඳ උපාධිය මත පදනම්ව, ආලෝකය (photoreactivation), අඳුරු, SOS-අලුත්වැඩියා, ආදිය.

කියලා හිතන්න ඡායාරූප නැවත සක්රිය කිරීම DNA හානිය ස්වභාවික තත්වයන් (ජීවියාගේ කායික විද්‍යාත්මක ලක්ෂණ, පාරජම්බුල කිරණ ඇතුළු පොදු පාරිසරික සාධක) නිසා සෛල තුළ සිදු වේ. මෙම නඩුවේ DNA අඛණ්ඩතාව යථා තත්ත්වයට පත් කිරීම දෘශ්‍ය ආලෝකයේ සහභාගීත්වය ඇතිව සිදු වේ: reparative එන්සයිමය දෘශ්‍ය ආලෝක ක්වොන්ටා මගින් සක්‍රිය කර, හානියට පත් DNA වලට සම්බන්ධ වේ, හානියට පත් ප්‍රදේශයේ pyrimidine dimers විසන්ධි කර DNA නූල්වල අඛණ්ඩතාව යථා තත්වයට පත් කරයි.

අඳුරු අලුත්වැඩියාව (ඉවත් කිරීම)අයනීකරණ විකිරණ, රසායනික ද්රව්ය ආදියෙහි ක්රියාකාරිත්වයෙන් පසුව නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ. හානියට පත් ප්රදේශය ඉවත් කිරීම, DNA අණුවේ සාමාන්ය ව්යුහය ප්රතිෂ්ඨාපනය කිරීම (රූපය 23) ඇතුළත් වේ. මෙම ආකාරයේ අලුත්වැඩියාවක් සඳහා DNA වල දෙවන අනුපූරක පොටක් අවශ්‍ය වේ. අඳුරු අලුත්වැඩියාව බහු-අදියර වේ, එයට එන්සයිම සංකීර්ණයක් ඇතුළත් වේ, එනම්:

1) DNA දාමයක හානියට පත් කොටසක් හඳුනා ගන්නා එන්සයිමයකි

2) DNA - endonuclease, හානියට පත් DNA දාමයේ බිඳීමක් ඇති කරයි

3) එක්සෝනියුක්ලීස් DNA නූල්වල වෙනස් වූ කොටස ඉවත් කරයි

4) DNA - පොලිමරේස් I ඉවත් කරන ලද එක වෙනුවට නව DNA කොටසක් සංස්ලේෂණය කරයි

5) DNA ligase අලුතින් සංස්ලේෂණය කරන ලද එක සමඟ පැරණි DNA තන්තුවේ කෙළවරට සම්බන්ධ වේ, i.e. DNA වල කෙළවර දෙකක් වසා දමයි (රූපය 23). එන්සයිම ප්‍රෝටීන 25 ක් මිනිසුන් තුළ අඳුරු අලුත්වැඩියාවට සම්බන්ධ වේ.

සෛලවල ජීවිතයට තර්ජනයක් වන විශාල DNA හානි සහිතව, එය සක්රිය වේ SOS වන්දි ගෙවීම. SOS අලුත්වැඩියාව 1974 දී සොයා ගන්නා ලදී. අයනීකරණ විකිරණ විශාල මාත්‍රාවලින් ක්‍රියා කිරීමෙන් පසු මෙම වර්ගයේ අලුත්වැඩියාව සටහන් වේ. SOS අළුත්වැඩියා කිරීමේ ලාක්ෂණික ලක්ෂණය වන්නේ DNA හි ප්‍රාථමික ව්‍යුහය ප්‍රතිෂ්ඨාපනය කිරීමේ සාවද්‍යතාවයයි, එයට එම නම ලැබුණි. දෝෂ සහිත වන්දි. SOS අලුත්වැඩියා කිරීමේ ප්‍රධාන ඉලක්කය වන්නේ සෛල ශක්‍යතාව පවත්වා ගැනීමයි.

අළුත්වැඩියා කිරීමේ පද්ධතියේ උල්ලංඝනය කිරීම නොමේරූ වයසට යාම, පිළිකා වර්ධනය, ස්වයංක්රීය පද්ධතියේ රෝග, සෛල හෝ ජීවියාගේ මරණයට හේතු විය හැක.

සහල්. 23. නවීකරණය කරන ලද නියුක්ලියෝටයිඩ අපද්‍රව්‍ය (අඳුරු හෝ ඡේදනය අළුත්වැඩියා කිරීම) ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන් හානියට පත් DNA අළුත්වැඩියා කිරීම. (M. Singer, P. Berg, 1998, v. 1, p. 100)