the worm Caenorhabditis elegans lacks cytosine methylation, while vertebrates have higher levels, with up to 1% of their DNA containing 5-methylcytosine.[69] Despite the importance of 5-methylcytosine, it can deaminate to leave a thymine base, so methylated cytosines are particularly prone to mutations. Other base modifications include adenine methylation in bacteria, the presence of 5-hydroxymethylcytosine in the brain, and the glycosylation of uracil to produce the "J-base" in kinetoplastids.
(Damage).
DNA can be damaged by many sorts of mutagens, which change the DNA sequence. Mutagens include oxidizing agents, alkylating agents and also high-energy electromagnetic radiation such as ultraviolet light and
X-rays. The type of DNA damage produced depends on the type of mutagen. For example, UV light can damage DNA by producing thymine dimers, which are cross-links between pyrimidine bases. On the other hand, oxidants such as free radicals or hydrogen peroxide produce multiple forms of damage, including base modifications, particularly of guanosine, and double-strand breaks. A typical human cell contains about 150,000 bases that have suffered oxidative damage.
Of these oxidative lesions, the most dangerous are double-strand breaks, as these are difficult to repair and can produce point mutations, insertions and deletions from the DNA sequence, as well as chromosomal translocations. These mutations can cause cancer. Because of inherent limitations in the DNA repair mechanisms, if humans lived long enough, they would all eventually develop cancer. DNA damages that are naturally occurring, due to normal cellular processes that produce reactive oxygen species, the hydrolytic activities of cellular water, etc., also occur frequently. Although most of these damages are repaired, in any cell some DNA damage may remain despite the action of repair processes. These remaining DNA damages accumulate with age in mammalian postmitotic tissues. This accumulation appears to be an important underlying cause of aging.
Many mutagens fit into the space between two adjacent base pairs, this is called intercalation. Most intercalators are aromatic and planar molecules; examples include ethidium bromide, acridines, daunomycin, and doxorubicin. For an intercalator to fit between base pairs, the bases must separate, distorting the DNA strands by unwinding of the double helix. This inhibits both transcription and DNA replication, causing toxicity and mutations. As a result, DNA intercalators may be carcinogens, and in the case of thalidomide, a teratogen. Others such as benzo[a]pyrene diol epoxide and aflatoxin form DNA adducts that induce errors in replication.Nevertheless, due to their ability to inhibit DNA transcription and replication, other similar toxins are also used in chemotherapy to inhibit rapidly growing cancer cells.
หนอน Caenorhabditis elegans ขาด methylation cytosine ในขณะที่สัตว์มีกระดูกสันหลังมีระดับที่สูงขึ้นด้วย. ถึง 1% ของดีเอ็นเอของพวกเขาที่มี 5 methylcytosine [69] แม้จะมีความสำคัญของ 5 methylcytosine ก็สามารถที่จะออกจาก deaminate ฐานมีนดังนั้นสาร cytosines โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีแนวโน้มที่จะกลายพันธุ์ การปรับเปลี่ยนฐานอื่น ๆ ได้แก่ methylation adenine แบคทีเรียในการปรากฏตัวของ 5 hydroxymethylcytosine ในสมองและ glycosylation ของ uracil ในการผลิต "J-ฐาน" ใน kinetoplastids. (ความเสียหาย). ดีเอ็นเอได้รับความเสียหายโดยหลายประเภทของสารก่อกลายพันธุ์ซึ่ง เปลี่ยนลำดับดีเอ็นเอ รวมถึงการก่อกลายพันธุ์ออกซิไดซ์ตัวแทน alkylating และพลังงานสูงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นแสงอัลตราไวโอเลตและรังสีเอกซ์ ประเภทของความเสียหายของดีเอ็นเอที่ผลิตขึ้นอยู่กับชนิดของสารก่อกลายพันธุ์ ตัวอย่างเช่นแสงยูวีสามารถทำลายดีเอ็นเอโดยการผลิต dimers มีนซึ่งมีการเชื่อมโยงข้ามระหว่างฐาน pyrimidine ในทางตรงกันข้าม, อนุมูลอิสระเช่นอนุมูลอิสระหรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ผลิตหลายรูปแบบของความเสียหายรวมทั้งการปรับเปลี่ยนฐานโดยเฉพาะอย่างยิ่งของ guanosine และแบ่งดับเบิลสาระ เซลล์ของมนุษย์โดยทั่วไปมีประมาณ 150,000 ฐานที่ได้รับความเดือดร้อนเสียหายออกซิเดชัน. ของแผลออกซิเดชันเหล่านี้เป็นอันตรายมากที่สุดคือการแบ่งดับเบิลสาระเช่นนี้เป็นเรื่องยากในการซ่อมแซมและการกลายพันธุ์ที่สามารถผลิตจุดแทรกและลบจากลำดับดีเอ็นเอเช่นเดียว เป็นโครโมโซม translocations การกลายพันธุ์เหล่านี้สามารถก่อให้เกิดมะเร็ง เนื่องจากข้อ จำกัด อยู่ในกลไกการซ่อมแซมดีเอ็นเอถ้ามนุษย์มีชีวิตอยู่นานพอที่พวกเขาจะทั้งหมดในที่สุดก็พัฒนาเป็นมะเร็ง ความเสียหายของดีเอ็นเอที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเนื่องจากกระบวนการปกติของเซลล์ที่ผลิตออกซิเจน, กิจกรรมย่อยสลายน้ำมือถือ, ฯลฯ นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นบ่อยครั้ง แม้ว่าส่วนใหญ่ของความเสียหายเหล่านี้มีการซ่อมแซมในเซลล์ใด ๆ บางส่วนเสียหายของดีเอ็นเออาจยังคงอยู่แม้จะมีการดำเนินการของกระบวนการซ่อมแซม เหล่านี้ความเสียหายของดีเอ็นเอที่เหลืออยู่กับอายุสะสมในเนื้อเยื่อ postmitotic เลี้ยงลูกด้วยนม การสะสมนี้ดูเหมือนจะเป็นสาเหตุสำคัญของริ้วรอย. ก่อกลายพันธุ์จำนวนมากพอดีกับช่องว่างระหว่างสองคู่ฐานที่อยู่ติดกันนี้เรียกว่าเสพ intercalators ส่วนใหญ่เป็นโมเลกุลหอมและระนาบ; รวมถึงตัวอย่างโบรไมด์ ethidium, acridines, daunomycin และ doxorubicin สำหรับ intercalator เพื่อให้พอดีกับฐานคู่ระหว่างฐานต้องแยกบิดเบือนเส้นดีเอ็นเอโดยการคลี่คลายของเกลียวคู่ นี้ทั้งยับยั้งการถอดรหัสดีเอ็นเอและการจำลองแบบที่ก่อให้เกิดความเป็นพิษและการกลายพันธุ์ เป็นผลให้ intercalators ดีเอ็นเออาจจะเป็นสารก่อมะเร็งและในกรณีของ thalidomide ที่กำหนดในช่วงเวลา อื่น ๆ เช่น benzo [] ไพรีนไดออลอิพอกไซด์และรูปแบบของอะฟลาท็อกซิน adducts ดีเอ็นเอที่ทำให้เกิดความผิดพลาดใน replication.Nevertheless เนื่องจากความสามารถในการยับยั้งการถอดรหัสดีเอ็นเอและการจำลองแบบสารพิษอื่นที่คล้ายคลึงกันนอกจากนี้ยังใช้ในการรักษาด้วยเคมีบำบัดในการยับยั้งการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วเซลล์มะเร็ง
การแปล กรุณารอสักครู่..
หนอน C ³ขาดย้ายถิ่นจาก ในขณะที่กระดูกสันหลังได้ระดับที่สูงขึ้นถึง 1% ของดีเอ็นเอที่มี 5-methylcytosine [ 69 ] แม้ความสำคัญของ 5-methylcytosine สามารถ deaminate ให้เพลินตาฐานดังนั้น methylated cytosines โดยเฉพาะอย่างยิ่งมักจะการกลายพันธุ์ การปรับเปลี่ยนฐานอื่น ๆ ได้แก่ สารอัลคาลอยด์ methylation ในแบคทีเรียการปรากฏตัวของ 5-hydroxymethylcytosine ในสมองและ glycosylation ของยูราซิลผลิต " j-base " ใน kinetoplastids .
( ความเสียหาย ) DNA สามารถเสียหายจากหลายประเภท ต่าง ซึ่งเปลี่ยนลำดับของดีเอ็นเอ ต่างรวมถึงตัวแทนออกซิไดซ์นกบั้งรอกปากแดง , และพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้ารังสีแสงอัลตราไวโอเลตและ
เช่น เอ็กซเรย์ประเภทของความเสียหายของดีเอ็นเอที่ผลิตขึ้นอยู่กับชนิดของสารก่อพันธุ์ ตัวอย่างเช่น แสง UV สามารถทำลายดีเอ็นเอโดยการผลิตไทมีนิ ซึ่งข้ามการเชื่อมโยงระหว่างไพริมิดีนเบส บนมืออื่น ๆ เช่น สารอนุมูลอิสระ หรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่ผลิตหลายรูปแบบของความเสียหายรวมทั้งการปรับเปลี่ยนฐานโดยเฉพาะอย่างยิ่งของกัวโนซีน และคู่ ชายหาด แบ่งโดยทั่วไปมนุษย์เซลล์มีประมาณ 150 , 000 ฐานที่ได้รับความเดือดร้อนความเสียหายออกซิเดชัน
ของรอยโรคเกิดเหล่านี้ ที่อันตรายที่สุดคือ ชายหาด พักคู่ เหล่านี้เป็นยากที่จะซ่อมแซม และสามารถผลิตจุดแทรกลบจากการกลายพันธุ์ และลำดับ DNA รวมทั้งโครโมโซมโยกย้าย . การกลายพันธุ์เหล่านี้สามารถก่อให้เกิดมะเร็งได้เพราะแท้จริงข้อจำกัดในกลไกในการซ่อมแซมดีเอ็นเอ ถ้ามนุษย์มีชีวิตอยู่ได้นานเพียงพอที่พวกเขาจะทั้งหมดในที่สุดการพัฒนาโรคมะเร็ง DNA ความเสียหายที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ จากกระบวนการปกติของเซลล์ที่ผลิตปฏิกิริยาชนิดออกซิเจน , ย่อยสลายกิจกรรมของน้ำในเซลล์ ฯลฯ ยังเกิดขึ้นบ่อย แม้ว่าส่วนใหญ่ของความเสียหายเหล่านี้จะซ่อมแซมในเซลล์ดีเอ็นเอ ความเสียหายอาจจะยังคงอยู่แม้จะมีการดำเนินการของกระบวนการซ่อมแซม เหลือความเสียหายกับดีเอ็นเอเหล่านี้สะสมในเนื้อเยื่อ postmitotic อายุ ) . การสะสมนี้จะปรากฏขึ้นที่จะสำคัญสาเหตุของริ้วรอย .
ต่างมากมาย พอดีในช่องว่างระหว่างสองฐานคู่ติดกัน นี้เรียกว่า intercalation . intercalators ส่วนใหญ่จะหอมและระนาบโมเลกุล ;ตัวอย่าง ได้แก่ daunomycin ทิเดียมโบรไมด์ , ผักหวาน , doxorubicin , และ . สำหรับ intercalator พอดีระหว่างคู่เบส เบสต้องแยกดีเอ็นเอเส้นบิดเบือนโดยคลี่คลายของเกลียวคู่ . นี้ยับยั้งทั้งการถอดความและดีเอ็นเอที่ก่อให้เกิดความเป็นพิษและการกลายพันธุ์ เป็นผลให้ดีเอ็นเอ intercalators อาจเป็นสารก่อมะเร็ง และในกรณีของทาลิโดไมด์เป็นสารก่อวิรูป .อื่นๆ เช่น ไดออลเบนโซ [ ] ไพรีนและแบบฟอร์มที่แอฟวอมแวมสูงกว่าทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการทำซ้ำ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความสามารถในการยับยั้งการถอดรหัสดีเอ็นเอและการทำซ้ำ , สารพิษที่คล้ายกันอื่น ๆยังใช้ในเคมีบำบัดเพื่อยับยั้งเซลล์มะเร็งเติบโตอย่างรวดเร็ว .
การแปล กรุณารอสักครู่..