N Если вводить в клетку теломеразу, открывается возможность продление жизни клетки
N В средним клетка проходит 50-60 репликаций, у долгожителей больше.
N Репликативное старение лежит в основе старения организма
N Эти участки ДНК не копируются и не достраиваются, поэтому каждая репликация сопровождается укорочением теломеры
N Репликация заканчивается когда доходит до стоп-сигнала
Понятие о репликативной старости и теломере
N в качестве такой затравки используется фрагмент РНК
Репликативная вилка
N Удвоение ДНК основано на том, что при расхождении нитей к каждой нити можно достроить комплементарную копию, таким образом, получая две молекулы ДНК, копирующие исходную
N Дочерний полинуклеотид комплементарен материнской полинуклеотидной цепочке
n Третичная структура НК – двойная спираль ДНК закручивается вокруг белков гистонов (суперспирализация), образуя нуклеосому
Виды переноса генетической информации
n ДНК → ДНК - репликация
n ДНК → иРНК, рРНК, тРНК - транскрипция
n РНК → белок - трансляция
n РНК → ДНК обратная транскрипция ( у РНК-содержащих вирусов)
Репликация ДНК
n Репликация ДНК – удвоение ДНК, происходящее в ядре в S-фазу клеточного цикла, предшествуя делению клетки
n Инициация репликации регулируют специфические сигнальные белковые молекулы – факторы роста
n Стадии репликации:
n инициация – разрушение водородных связей и расхождение нитей (образование множества репликативных вилок)
n элонгация – удлинение дочерних нитей
n исключение праймеров
n терминация – завершение двух дочерних цепей ДНК
n Репликацию ДНК осуществляет фермент ДНК-полимераза
n Этот фермент способен наращивать ДНК только на 3΄– конце
n ДНК-полимераза не может начать процесс синтеза сама, ей нужна «затравка»
n Существуют специальные точки называемые origin (исток, начало) репликации, в этой точке находится последовательность, которая распознается ферментом, синтезирующим РНК- затравку и затем образуется репликативная вилка
n В каждой нити ДНК на 5'- конце имеются особые участки, содержащие частые повторы (ГГГТТА)- элемент теломера
n Эти участки не несут информации о структуре белка, они являются стоп-сигналами при репликации
n существует критическая длина теломеры, при которой клетка утрачивает способность к репликации – репликативная старость
n В эмбриональных и других быстроделящихся клетках есть фермент – теломераза, которая в процессе репликации может достраивать теломеру, увеличивая число репликаций
n Например введение стволовых клеток – обновление тканей, предупреждение старения