Журнал генетических расстройств и генетических отчетов

Восстановление ДНК

Репарация ДНК — это совокупность процессов, с помощью которых клетка идентифицирует и исправляет повреждения молекул ДНК, кодирующих ее геном. ДНК является генетическим материалом клетки и, как и любая другая молекула, может подвергаться множеству химических реакций. Однако поскольку ДНК уникально служит постоянной копией клеточного генома, изменения в ее структуре имеют гораздо более серьезные последствия, чем изменения в других компонентах клетки, таких как РНК или белки. Мутации могут возникать в результате включения неправильных оснований во время репликации ДНК. Различные химические изменения происходят в ДНК либо спонтанно (рис. 5.19), либо в результате воздействия химических веществ или радиации. Такое повреждение ДНК может блокировать репликацию или транскрипцию и может привести к высокой частоте мутаций — последствиям, неприемлемым с точки зрения репродукции клеток. Поэтому, чтобы поддерживать целостность своих геномов, клеткам пришлось выработать механизмы восстановления поврежденной ДНК. Эти механизмы репарации ДНК можно разделить на два общих класса: (1) прямое обращение химической реакции, ответственной за повреждение ДНК, и (2) удаление поврежденных оснований с последующей заменой их вновь синтезированной ДНК. Там, где восстановление ДНК не удается, появились дополнительные механизмы, позволяющие клеткам справиться с повреждением.