Dnk replikatsiyasi

4.4 DNK reparatsiyasi
Ehtimol evolyutsiyaning dastlabki bosqichlarida genetik axborot tashuvchisi sifatida DNK RNKga almashtirilgan. Olimlarning fikricha, bunday gipotetik hodisa ro’y berishiga sabab − DNKning RNKga nisbatan ko’proq kimyoviy chidamligida. Bu chidamlilik ribozaning dezoksiribozaga almashinishi, hamda DNKning qator reaksiyaga kirishimli guruhlarning “berkituvchi” qo’sh zanjirli tuzilishi bilan bog’liq. Ammo shu “afzalliklarga” qaramasdan DNK doimiy ravishda turli kimyoviy o’zgarishlarga duchor bo’ladi. Ular tasodifiy (spontan) sodir bo’lishi hamda hujayra metabolitlar va mutagenlar tomonidan indutsirlanishi mumkin. DNKning jarohatlanish sabablaridan yana biri − radiatsiya va ultrabinafsha nurlanish ta’siri. DNK molekulasidagi paydo bo’ladigan ko’pgina o’zgarishlar zararli mutatsiyaga yoki DNK replikatsiyasining to’xtab qolishiga va bu hujayraning halokatiga olib keladi. Shuning uchun barcha hujayralarda DNKda sodir bo’lgan buzilishlarning tuzatuvchi maxsus tizimi mavjud. Bu tizim – DNKning reparatsiya tizimi. Reparatsiya tizimining buzilishi og’ir oqibatlarga olib keladi. Masalan, pigmentli kseroderma kasalligi bilan og’rigan bemorlarda ultrabinafsha nurlarga qarshi reparatsiya tizimi buziladi. Bunday bemorlar oftob nurlarida tura olmaydilar va balog’at yoshiga yetmasdan turli onkologik xastaliklardan halok bo’ladilar.
Har xil organizmlarda DNK reparatsiya tizimlari o’xshash bo’lgani uchun, reparatsiyaning asosiy prinsiplari mukammal o’rganilgan e.colida ko’rib chiqamiz.


DNKda paydo bo’ladigan buzilishlar
DNKda deyarli ko’p va spontan ravishda asoslarning dezaminirlanishi va apurinizatsiyasi sodir bo’ladi. Apurinizatsiyaning masshtabini, odam organizmi har bir hujayrasi kuniga 5000 ga yaqin purin asoslarini yo’qotishidan baholash mumkin. Apurinizatsiya natijasi AP−sayt bo’lib, u asosdan ajralgan dezoksiriboza.
Dezaminirlanish jarayonida sitozin − uratsilga, guanin esa ksantinga aylanadi. Sitozin va adenin dezaminirlanishi nihoyatda zararli bo’lib, natijada replikatsiyadan so’ng mutatsiyalar sodir bo’ladi. Barcha azot asoslari ichida eng ko’p dezaminiranish reaksiyasiga sitozin kirishadi. Inson hujayrasi DNKsida bir kunda 100 marotaba sitozin dezaminirlaydi. Azot asoslari dezamirilanishi DNKga xos bo’lmagan asoslar paydo bo’lishini ta’minlaydi. Bu holat hujayraning reparativ tizimiga dezaminirlash mahsulotini tanib, uni yo’qotish imkonini yaratadi.
Aynan shuning uchun DNKda, RNKdan farqli o’laroq, uratsil o’rniga timin turadi: uratsil sitozinni spontan dezaminirlanish mahsulotiga o’xshaydi.
Ko’pgina kanserogenlar DNK asoslarini metillaydilar. Bunday reaksiyalarning ko’p uchraydigan mahsulotlari – O⁶−metilguanin, 7−metilguanin va 3−metiladenin. Bu birikmalarning birinchisi mutatsiya chaqiruvchi, qolgan ikkalasi –asos va uglevod o’rtasidagi glikozid bog’ini yanada ham bo’shashtiradi, ya’ni apurinizatsiya o’tishiga imkon yaratadi.
Ba’zida purin halqasining ochilishi sodir bo’lishi mumkin, natijada hosil bo’lgan mahsulot formamidopirimidin bo’lib, u replikatsiyani qiyinlashtiradi.
Ultrabinafsha nurlar ta’sirida DNKning qo’sh zanjiridagi qo’shni timinlarning qo’sh bog’lari to’yinishi va pirimidin dimerlar hosil bo’lishi kuzatiladi (32 rasm).