ડીએનએ રિપેર: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

ડીએનએ નુકસાન વિવિધ કારણોસર થઈ શકે છે જેમ કે યુવી કિરણોત્સર્ગ. આ નુકસાન પછી વિવિધ ડીએનએ રિપેર મિકેનિઝમ્સ દ્વારા સમારકામ કરવામાં આવે છે જેથી પછીની પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસ, જે શરીરની બધી પ્રક્રિયાઓ માટે જરૂરી છે, સરળતાથી આગળ વધી શકે.

ડીએનએ રિપેર શું છે?

ડીએનએ ડબલ સ્ટ્રાન્ડનો સમાવેશ કરે છે અને સતત ગુણાકાર થાય છે. આ પ્રક્રિયાને ડીએનએ પ્રતિકૃતિ કહેવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, ભૂલો થઈ શકે છે જેને સમારકામ કરવાની જરૂર છે. જો કે, શક્ય ડીએનએ નુકસાનનું આ એક જ કારણ છે. ડીએનએને નુકસાન પણ આવા બાહ્ય પરિબળો દ્વારા થઈ શકે છે યુવી કિરણોત્સર્ગ. આ પછી પરિવર્તન તરફ દોરી જાય છે જે અસર કરે છે પ્રોટીન ઉત્પન્ન. તેઓ તેમનું કાર્ય ગુમાવે છે અથવા ખૂબ સક્રિય બને છે, તેઓ હવે સેલમાં તેમના લક્ષ્ય સુધી પહોંચી શકતા નથી અથવા પ્રોટીનની વધુ જરૂરિયાત ન હોય ત્યારે તેઓ કોષ દ્વારા વધુ ખર્ચી શકાય નહીં. ત્યાં વિવિધ ડીએનએ રિપેર મિકેનિઝમ્સ છે. કઈ પદ્ધતિ અમલમાં આવે છે તે ડીએનએ નુકસાનના પ્રકાર પર આધારિત છે. તે સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડ બ્રેક અથવા ડબલ-સ્ટ્રાન્ડ બ્રેકની મરામત, તેમજ વ્યક્તિગતની સમારકામ હોઈ શકે છે પાયા. દ્વારા સમારકામ હાથ ધરવામાં આવે છે ઉત્સેચકો જ્યારે તે તૂટે ત્યારે ડીએનએને ફરીથી ભેગા કરો. આ અસ્થિબંધન છે. નું વિનિમય પાયા રિકોમ્બિનેસેસ અને પોલિમરેસેસ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. ડીએનએ હેલિકોસીઝનો ઉપયોગ ડીએનએને અનઇન્ડ કરવા માટે થાય છે. તેઓ રિપેર માટે અસરગ્રસ્ત ડીએનએ સેગમેન્ટ્સ તૈયાર કરે છે.

કાર્ય અને કાર્ય

જ્યારે ડીએનએ તૂટી જાય છે, ત્યારે વિવિધ સમારકામ પદ્ધતિઓ અમલમાં આવી શકે છે. આ મિકેનિઝમ્સને હોમોલોગસ અથવા નોનહોમલોગસ રિકોમ્બિનેશન કહેવામાં આવે છે. પુનombસંગઠન માત્ર ડીએનએ નુકસાનના કિસ્સામાં જ થતું નથી, પરંતુ પ્રજનન દરમિયાન પણ, જ્યારે બંને ભાગીદારોમાંથી ડીએનએનું પુનર્જન્મ થાય છે અને ગર્ભ રચાય છે. ત્યારબાદ આ પુનombપ્રાપ્તિને જાતીય સમાધાન કહેવામાં આવે છે. માટે હોમોલોગસ રિબોબીનેશનમાં દૂર ડીએનએ નુકસાનને કારણે, બે સમાન, હોમોલોગસ ડીએનએ સેરનું સંક્ષેપ થાય છે. ત્યારબાદ, ડીએનએ સેરની જોડાણ થાય છે અને બંને સેર વચ્ચે વિશિષ્ટ ડીએનએ સેગમેન્ટની આપલે થાય છે. દરમિયાન, ડીએનએનું કહેવાતા "હોલીડેડ સ્ટ્રક્ચર" રચાય છે. વિનિમયની આ પ્રક્રિયા વિશેષ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે ઉત્સેચકો જેને રિકોમ્બિનેસિસ કહે છે. બે ડીએનએ અંત સાથે સીધો જોડાણ કરીને પણ વિરામ થઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, ત્યાં કોઈ હોમોલોગસ ક્રમ નથી, જેનો અર્થ એ છે કે ગુમ થયેલ હોમોલોગસ ક્ષેત્ર બનાવવા માટે, બે છેડા વચ્ચેના ડીએનએમાં અંતર ભરવું આવશ્યક છે. આને "સિન્થેસિસ ડિપેન્ડન્ટ સ્ટ્રેન્ડ-એનિલિંગ" કહેવામાં આવે છે અને ડીએનએ પોલિમરેસીસ એલઓ ખૂણામાં ભરે છે. બીજો સમારકામ વિકલ્પ એ છે કે જ્યાં સુધી તે ફરીથી જોડાય ત્યાં સુધી બે છેડા ટૂંકાવી શકાય નહીં જેથી પ્રદેશો મેળ ખાય. આને “સિંગલ સ્ટ્રાન્ડ એનેલીંગ” કહે છે. આના પરિણામે ડીએનએના ટૂંકા પ્રદેશો ખોવાઈ જાય છે. આ સમારકામ ન્યુક્લિયોટાઇડ એક્ઝિજન રિપેર સિસ્ટમ દ્વારા કરવામાં આવે છે. બિન-હોમોલોગસ રિપેર પ્રક્રિયાઓ ડી.એન.એ. સિક્વન્સ સાથે મેળ ખાતા સ્વતંત્ર રીતે હાથ ધરવામાં આવે છે. અહીં બે મુખ્ય સમારકામ અલગ પાડવામાં આવ્યા છે. નોન-હોમોલોગસ એન્ડમાં જોડાવા માટે એન્ઝાઇમ લિગાઝ દ્વારા સીધા બે ડીએનએ ડબલ સેર જોડાય છે. ઉલ્લેખિત અન્ય પ્રક્રિયાઓની તુલનામાં, આ સમારકામમાં હોમોલોગસ ક્રમની આવશ્યકતા હોતી નથી, જે સમારકામ પછી ડીએનએમાં શક્ય તેટલી ઓછી ભૂલો થાય છે તેની ખાતરી કરવા માર્ગદર્શિકા તરીકે કામ કરે છે. ડીએનએ રિપેરનો બીજો ક્રમ એ છે "માઇક્રોહોમોલોજી-મધ્યસ્થી અંત-જોડાણ." આમાં કા deleી નાખવા, ડીએનએ પ્રદેશોને સમાવવાનો સમાવેશ થાય છે. અહીં પણ કોઈ Fϋguidance નો ઉપયોગ થતો નથી. આ સમારકામ ખૂબ જ ભૂલ-માનવામાં આવે છે અને તે પરિવર્તનના વિકાસ માટેનું ઘણીવાર કારણ છે.

રોગો અને વિકારો

ખામીયુક્ત ડીએનએ રિપેર વિવિધ રોગોનું નિર્માણ કરે છે, જેની વિશિષ્ટ અભિવ્યક્તિ તેના પર નિર્ભર કરે છે કે કયા ડીએનએ પ્રદેશ અને કયા જનીનોને આ ખામીથી અસર થાય છે. આવા રોગોના એક જૂથને રંગસૂત્ર વિરામ સિન્ડ્રોમ કહેવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, ડીએનએમાં બ્રશે, જે પેક કરેલા છે રંગસૂત્રો, યોગ્ય રીતે સમારકામ કરવામાં આવતું નથી અને આ બ્રશે પણ સામાન્ય કિસ્સાઓમાં કરતા વધુ વાર થાય છે. આ પ્રકારનો રોગ વારસાગત છે. આ જૂથનો જાણીતો રોગ વર્નર સિન્ડ્રોમ છે. આ એક soટોસોમલ રિસીસીવ રોગ છે, એટલે કે આ રોગ પેદા કરતું પરિવર્તન આ એક ઓટોસોમ્સ પર સ્થિત છે, જેમાંથી એક રંગસૂત્રો (સેક્સ રંગસૂત્રો સિવાય) .તે વારંવાર આવે છે, પ્રભાવશાળી કરતા ફેનોટાઇપ પર તેની અસર થવાની સંભાવના ઓછી છે. જનીન પરિવર્તન. વર્ર્નર સિન્ડ્રોમ મુખ્યત્વે મેસોોડર્મલ પેશીઓને અસર કરે છે. તરુણાવસ્થા પછી અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિની વૃદ્ધાવસ્થામાં વધારો થયો છે. રંગસૂત્ર વિરામ સિન્ડ્રોમ્સની કેટેગરીમાંથી બીજી વિકાર લુઇસ છે બાર સિન્ડ્રોમ. તે autoટોસોમલ રિસીસીવ ડિસઓર્ડર પણ છે. આ રોગમાં વિવિધ લક્ષણોની સંખ્યા ઘણી છે. આ એ હકીકત દ્વારા સમજાવી શકાય છે કે એ જનીન અસરગ્રસ્ત છે જે દ્વારા ડીએનએ નુકસાનને માન્યતા આપે છે યુવી કિરણોત્સર્ગ અને ડીએનએ રિપેરના નિયમનમાં પણ શામેલ છે. ન્યુરોલોજીકલ ખામી થાય છે, તેમજ ક્ષતિ રોગપ્રતિકારક તંત્ર. આના પરિણામે સંખ્યાબંધ અન્ય રોગોમાં પરિણમે છે ન્યૂમોનિયા. વળી, રોગ ઝેરોોડર્મા પિગમેન્ટોસમ આ રોગ છે જે આ વર્ગમાં ગણી શકાય. તે એક રોગ છે ત્વચા. અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓને મૂનલાઇટ ચિલ્ડ્રન પણ કહેવામાં આવે છે. જનીન કોડિંગ ઉત્સેચકો ડીએનએ રિપેર મિકેનિઝમની ખામી દ્વારા અસરગ્રસ્ત છે. આ ત્વચા યુવી કિરણોત્સર્ગથી પ્રભાવિત થાય છે, જે ત્વચાની ગાંઠોના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે. અસરગ્રસ્ત વ્યક્તિઓએ દિવસના પ્રકાશને ટાળવું જોઈએ, જે જીવનની સમગ્ર લયને અસર કરે છે.