#1
|
|||
|
|||
Кислород натравили на
теломерную ДНК
Dmitry Kabanov написал(а) к All в May 19 17:30:23 по местному времени:
Кислород натравили на теломерную ДНК. Одной из главных причин клеточного старения считается потеря концевых участков хромосом - теломер. Это может происходить по множеству причин, в том числе и под действием активных форм кислорода при окислительном стрессе. Поскольку этот процесс развивается по всей клетке одновременно, сложно понять, в какой степени он влияет именно на теломеры. Исследователи из Питтсбурга разработали способ прицельно атаковать концы ДНК свободными радикалами. По итогам длительной атаки теломеры в клетках начали "портиться", хромосомы - слипаться друг с другом, а попытки клеток размножиться закончились гибелью. Теломеры - это участки на концах хромосом, состоящие из множества "бессмысленных" повторов. Основная их роль - оберегать "значимые" части ДНК, несущие генетическую информацию. В частности, при делении клетки хромосомы неизбежно укорачиваются, в силу того что их концы невозможно полностью скопировать. Теломеры берут удар на себя и теряют каждый раз несколько повторов из своего набора. Благодаря этому основная ДНК остается нетронутой. Когда теломеры становятся предельно короткими, клетка перестает делиться. Этот феномен называют репликативным старением. В нем задействован комплекс белков шелтеринов. В норме они связаны с теломерной ДНК, но по мере того, как она становится короче, им не хватает места, теломеры выходят в цитоплазму клетки и блокируют ее размножение. В то же время теломеры могут исчезать не только в процессе деления клетки. Считается, что к этому могут быть причастны и другие факторы, например окислительный стресс - накопление в клетке активных форм кислорода, которые разрушают клеточные макромолекулы. Однако выяснить, влияют ли они на теломеры напрямую или действуют через какие-то побочные механизмы, довольно сложно, ведь стресс развивается во всех частях клетки. Американские исследователи придумали способ "натравить" свободные радикалы непосредственно на теломеры. Для этого они присоединили к одному из шелтеринов фоточувствительный краситель. Под действием света с определенной длиной волны краситель отделяет от себя молекулу синглетного кислорода. Но поскольку краситель был сконцентрирован рядом с теломерами, то при его активации окислительный стресс возникает не по всей клетке, а лишь в небольшом участке ядра. Эту систему ученые протестировали на культуре опухолевых клеток НeLa . Оказалось, что под действием синглетного кислорода в теломерной ДНК возникло множество повреждений - в гуаниновых нуклеотидах появились лишние атомы кислорода. Разовая атака не сильно сказалась на жизни клеток: в них начали работать специальные ферменты, которые заменили поврежденные нуклеотиды. Но если синглетный кислород действовал на клетки в течение долгого времени, то повреждений становилось настолько много, что клетка не справлялась с починкой теломер и удаляла проблемные участки. Теломеры становились короче и со временем исчезали. В результате концы хромосом "оголились" и слиплись друг с другом, образовав межхромосомные мостики. При этом клетки не могли размножаться, а попытки поделиться на две части привели их к гибели. Таким образом окислительный стресс может напрямую ускорить старение ДНК и, следовательно, и всей клетки в целом. http://sci-dig.ru/biology/kislorod-n...lomernuyu-dnk/ --- AfterShock/Android 1.6.5 |