डीएनए की मरम्मत

डीएनए की क्षति यूवी किरणों जैसे विभिन्न कारणों से हो सकती है। यह क्षति तब विभिन्न प्रकार के तंत्रों के कारण होती है डीएनए की मरम्मत तय किया ताकि निम्नलिखित प्रोटीन जैवसंश्लेषण, जो शरीर में सभी प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक हो, सुचारू रूप से चल सके।

डीएनए मरम्मत क्या है?

डीएनए में एक डबल स्ट्रैंड होता है और इसे लगातार गुणा किया जाता है। इस प्रक्रिया को डीएनए प्रतिकृति के रूप में जाना जाता है। इससे ऐसी त्रुटियां हो सकती हैं जिनकी मरम्मत की आवश्यकता है। लेकिन यह डीएनए के संभावित नुकसान का केवल एक कारण है। डीएनए बाहरी प्रभावों जैसे यूवी किरणों से भी क्षतिग्रस्त हो सकता है। इसके बाद उत्परिवर्तन होता है जो उत्पादित प्रोटीन को प्रभावित करता है। वे अपना कार्य खो देते हैं या बहुत सक्रिय हो जाते हैं, वे अब कोशिका में अपने गंतव्य तक नहीं पहुंच सकते हैं या जब प्रोटीन की आवश्यकता नहीं होती है, तो वे कोशिका से टूट नहीं सकते हैं।

विभिन्न डीएनए मरम्मत तंत्र हैं। कौन सा तंत्र प्रभाव में आता है यह डीएनए की क्षति के प्रकार पर निर्भर करता है। यह एकल या डबल स्ट्रैंड ब्रेक की मरम्मत या व्यक्तिगत ठिकानों की मरम्मत हो सकती है।

मरम्मत एंजाइम द्वारा किया जाता है जो डीएनए को तोड़ता है अगर यह टूट जाता है। ये लिगिस हैं। आधारों का आदान-प्रदान पुनः संयोजक और पोलीमरेज़ द्वारा किया जाता है। डीएनए हेलीकॉप्टर का उपयोग डीएनए को कम करने के लिए किया जाता है। वे मरम्मत के लिए प्रभावित डीएनए वर्गों को तैयार करते हैं।

कार्य और कार्य

यदि डीएनए टूट जाता है, तो विभिन्न मरम्मत तंत्र प्रभाव में आ सकते हैं। इन तंत्रों को होमोलॉगस या गैर-होमोलॉगस पुनर्संयोजन के रूप में जाना जाता है।

न केवल डीएनए की क्षति के मामले में, बल्कि प्रजनन तब भी होता है जब दोनों भागीदारों के डीएनए पुनः संयोजित होते हैं और भ्रूण का निर्माण होता है। इस पुनर्संयोजन को तब यौन पुनर्संयोजन कहा जाता है। डीएनए क्षति को खत्म करने के लिए समरूप पुनर्संयोजन में, डीएनए के दो समान, समरूप किस्में एक साथ आती हैं। फिर डीएनए स्ट्रैंड को जोड़ा जाता है और दो स्ट्रैंड के बीच एक निश्चित डीएनए सेगमेंट का आदान-प्रदान किया जाता है। इस बीच, डीएनए की तथाकथित "हॉलिडे संरचना" का निर्माण होता है। इस विनिमय प्रक्रिया को विशेष एंजाइम, पुनः संयोजक द्वारा किया जाता है।

दो डीएनए सिरों के सीधे जुड़ने से एक ब्रेक भी हो सकता है। इस मामले में कोई समरूप अनुक्रम नहीं है, जिसका अर्थ है कि लापता समरूप क्षेत्र बनाने के लिए दो सिरों के बीच डीएनए में एक अंतर को भरना होगा। इसे "संश्लेषण पर निर्भर स्ट्रैंड-एनालिंग" कहा जाता है और डीएनए पॉलिमर गैसों में भर जाता है।

एक और मरम्मत का विकल्प दो छोरों को छोटा करना है जब तक कि उन्हें फिर से घोंसला नहीं किया जा सकता है ताकि क्षेत्र एक साथ फिट हो सकें। यह "सिंगल स्ट्रैंड एनीलिंग" है। नतीजतन, डीएनए के छोटे क्षेत्र खो जाते हैं। यह मरम्मत न्यूक्लियोटाइड एक्सिशन रिपेयर सिस्टम द्वारा की जाती है।

गैर-सजातीय मरम्मत प्रक्रियाओं को डीएनए अनुक्रमों के मिलान से स्वतंत्र रूप से किया जाता है। दो मुख्य मरम्मत के बीच एक अंतर किया जाता है।"गैर-घरेलू अंत में शामिल होना" एंजाइम लिगेज का उपयोग करके सीधे दो डीएनए डबल स्ट्रैंड को जोड़ता है। उल्लिखित अन्य प्रक्रियाओं की तुलना में, इस मरम्मत को एक होमोलॉगस अनुक्रम की आवश्यकता नहीं होती है जो एक गाइड के रूप में कार्य करता है ताकि मरम्मत के बाद डीएनए में यथासंभव कम त्रुटियां हो सकें।

एक अन्य डीएनए मरम्मत अनुक्रम "माइक्रोहोमोलॉजी-मध्यस्थता अंत-जुड़ाव" है। यह डीएनए के क्षेत्रों को हटाने, हटाने की ओर जाता है। यहां किसी भी गाइड का उपयोग नहीं किया जाता है। यह मरम्मत बहुत त्रुटि-प्रवण है और अक्सर म्यूटेशन के विकास का कारण है।

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बीमारियाँ और बीमारियाँ

दोषपूर्ण डीएनए मरम्मत से बीमारियों की भीड़ होती है, जिसकी विशिष्ट प्रकृति इस बात पर निर्भर करती है कि कौन से डीएनए क्षेत्र और कौन से जीन इन दोषों से प्रभावित हैं। ऐसे रोगों के एक समूह को क्रोमोसोम ब्रेक सिंड्रोम के रूप में जाना जाता है। इस प्रक्रिया में, डीएनए में विराम, जो गुणसूत्रों में भरे होते हैं, ठीक से मरम्मत नहीं किए जाते हैं और ये विराम भी सामान्य से अधिक बार होते हैं।

इस प्रकार की स्थिति अंतर्निहित है। इस समूह में एक प्रसिद्ध बीमारी वर्नर सिंड्रोम है। यह एक ऑटोसोमल रिसेसिव बीमारी है, अर्थात। उत्परिवर्तन जो इस बीमारी का कारण बनता है वह ऑटोसोम में से एक, क्रोमोसोम में से एक (सेक्स क्रोमोसोम को छोड़कर) पर है। यह आवर्ती है, यह एक प्रमुख जीन उत्परिवर्तन की तुलना में कम अक्सर फेनोटाइप पर प्रभाव डालता है। वर्नर सिंड्रोम मुख्य रूप से मेसोडर्मल ऊतक को प्रभावित करता है। प्रभावित व्यक्ति यौवन के बाद अधिक तेजी से उम्र बढ़ाता है।

क्रोमोसोमल ब्रेक सिंड्रोम श्रेणी का एक अन्य रोग लुइस-बार सिंड्रोम है। यह एक ऑटोसोमल रिसेसिव बीमारी भी है। इस स्थिति से जुड़े विभिन्न लक्षणों की एक बड़ी संख्या है। इन्हें इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि एक जीन प्रभावित होता है, जो यूवी किरणों से होने वाले डीएनए क्षति को पहचानता है और डीएनए मरम्मत के नियमन में भी शामिल होता है। न्यूरोलॉजिकल दोष और प्रतिरक्षा प्रणाली की हानि होती है। परिणाम कई अन्य बीमारियों जैसे निमोनिया है।

इसके अलावा, बीमारी ज़ेरोडर्मा पिगमेंटोसम एक ऐसी बीमारी है जिसे इस वर्ग में गिना जा सकता है। यह एक त्वचा रोग है। प्रभावित लोगों को चांदनी बच्चों के रूप में भी जाना जाता है। जीन जो डीएनए मरम्मत तंत्र में एंजाइमों के लिए कोड दोष से प्रभावित होते हैं। त्वचा यूवी विकिरण द्वारा बिगड़ा है, जिससे त्वचा के ट्यूमर का विकास होता है। प्रभावित लोगों को दिन के उजाले से बचना पड़ता है, जो जीवन की पूरी लय को प्रभावित करता है।