DNA的专业“装修工程队”

来源 :科学大众·小诺贝尔 | 被引量 : 0次 | 上传用户:puccacat
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  DNA是生命的遗传物质,如果DNA不断出错,生命将会被各种疾病所困扰,生命也将难以延续下去。2015年诺贝尔化学奖的3位获奖者让我们不必过于担心,因为生命是顽强的,细胞内自有一套修复DNA损伤的特殊法宝。这3位科学家分别是瑞典生物化学家托马斯·林达尔、美国生物化学家家保罗·莫德里奇、拥有美国与土耳其双重国籍的生物化学家阿齐兹·桑贾尔。
  DNA其实很脆弱
  30多年前,科学界曾认为DNA是非常稳定的分子,在某个生物的一生中都不会发生变化。然而,科学家很快就发现,DNA其实很容易受伤。
  就以我们人体而言,细胞内的DNA每天受紫外线辐射以及自由基和致癌物的影响而受损。即使没有这些外部“攻击”,基因分子内部也不稳定,一个基因组每天都会发生数以千计次的自然变化。此外,人体每天都在进行数百万次的细胞分裂,基因被复制时也有可能会出现缺陷。
  受伤了,怎么办
  尽管如此,人类的基因并没有因此而变成一堆乱码,它们都还是乖乖地在人体内保持完整状态。这是因为细胞内有一个负责监控并修复DNA的“工程队”,无时无刻不在发挥作用。
  细胞内用来修复DNA的“工程队”由不同的蛋白质组成,它们始终监控着这些基因。一旦DNA出现损伤,它们就立即进行修复。但有时候,“工程队”并不能完全消除DNA的损伤,只能使细胞忍受这种损伤而继续生存。
  细胞对受伤的DNA有很多种修复方法,3位获奖科学家发现了其中3种不同的方法。
  托马斯·林达尔在实验中把DNA单独提取出来后,发现它根本没有人们想的那么稳定。此后,他又发现细胞里有一种蛋白质,专门寻找一种特定的碱基错误。找到错误后,就简单粗暴地把它从DNA的链子上切掉,这种修复叫“碱基切除修复”。
  我们都知道,DNA是双链结构,它在复制的过程中会拆成两条,各自作为模板形成新链条。但复制的过程中难免会出错,导致两边的碱基对不上号,相当于给锁配错了钥匙。细胞是如何处理这种DNA错配的呢?莫德里奇发现,细胞会对DNA的链条进行标记,蛋白质可以凭借这个标记来判断哪条是旧有的,哪条是新加的,从而知道该去修复谁,这种修复叫“错配修复”。
  桑贾尔对DNA的兴趣是被一个特别的现象所激发的:细菌经致命的紫外线照射之后,如果再用可见蓝光照射,它们突然就能死里逃生。随后,他发现把DNA从紫外线伤害中解救出来的功臣是光解酶,这个过程被称为“核苷酸切除修复”。
  DNA修复意义重大
  DNA修复的秘密,不仅让人们更了解细胞的运作机制,还为了解一系列遗传病的分子成因、癌症和衰老的发生机制提供了知识。研究DNA修复是探索生命的一个重要方面,而且与军事医学、肿瘤学等密切相关。
  有了DNA修复的相关知识,我们可以主动、有效地避免致癌物,如适时采取各种防晒措施。同时,还可以通过基因检测筛查,诊断遗传性肿瘤,早诊断早预防早治疗。还可以通过产前检查,阻断基因缺陷传给后代。
其他文献
这个圆滚滚的玩意儿只是个插头?当然不是!这是一款智能温控器,只要插上它,普通空调也能碾压智能空调。它能使空调实现与人的互动对话,可以识别区域、人员数量、探测轨迹运动,还能
内脏植物群在肝硬化的复杂并发症的致病起一个重要作用。肝的 encephalopathy (他) 与尖锐或长期的肝疾病或血流动的 porto 全身的推延在病人代表 neuropsychological 机能障
和诺贝尔奖获得者莫言一样,我生在农村、长在农村。弥漫着自由气息的土地给了莫言创作的源泉,也深深吸引着我去探索、去发现。
建立完善的网络信息服务监督机制,是网络信息服务发展的重要保障它不仅有助于保护网络信息生产者、提供者幂口用户的合法权益,而且可以起到规范网络信息服务业,保证网络信息服务
实务中普遍存在的关联交易利润操纵事实表明,为保护投资者利益,提高市场效率,避免由此引发巨大社会危机,必须充分披露关联交易,增加会计信息的真实性和完整性;必须充分披露关联方交
随着计算机和网络技术的飞速发展,人类社会进入了信息时代,党政机关部门、企事业单位逐步实现了办公自动化,档案工作也逐步实现现代化管理,电子文档成了档案管理工作的重要内容。
活跃 ulcerative 大肠炎(UC ) 经常与很多白血球的渗入被联系进肠 mucosa。Leukocytapheresis 是一条新奇 nonpharmacologic 途径因为活跃 UC,白血球在是机械地从循环系统搬迁
本文阐述了红外器件在军事武器系统中的用途和地位;详细地介绍了世界各国红外器件发展状况。
NR4A2 是属于类固醇孤儿的一个抄写因素原子受体总科。在 dopaminergic 神经原的产生和维护必要原来被认为,并且与象 Parkinsons 疾病那样的神经病学的混乱联系了。最近, NR4A2
<正>热管的概念早在1942年就提出来了,但直到60年代初它被用于航天器上的热离子交换器,人们才对其良好的特性有所认识,并开始重视其研制工作。 简单的热管就是一根密封着的