10. Особенности репликации у эукариот. Ori у дрожжей, их структурно-функциональная организация. Принципы контроля инициации репликации днк эукариот.

Особенности репликации у эукариот

1.происходит одновременно на обеих цепях

2.единицей репликации является репликон

3.содержат несколько типов ДНК-полимераз.В репликации ядерных хромосом участвуют ДНК-полимераза α,

4.ДНК-полимераза β заменяет ДНК-полимеразу σ в некоторых ситуациях например при репорации

5.ДНК-полимераза γ катализирует процессы полимеризации нуклеотидов в митохондрию

6.Скорость репликации у эукариот происходит в 10 раз медленнее чем прокариот это обусловлено формированием нуклеосом и наличием хромосомных белков.

Автоно́мно реплици́рующаяся после́довательность (англ. autonomously replicating sequence, ARS) — последовательность ДНК генома дрожжей, содержащая точку начала репликации (ori) и отвечающая за инициацию репликации.

У S. cerevisiae длина ARS составляет 100—200 н. п. В ARS входят 2 следующих обязательных элемента: домен А, содержащий консервативную последовательность из 11 н. п. — ACS, которая связывается с комплексом из 6 белков — комплексом узнавания точки начала репликации (англ. Origin recognition complex, ORC), и крупный богатый А—Т-парами домен B, прилегающий к элементу А, однако сходства между их последовательностями нет. 

Принципы контроля инициации репликации ДНК эукариот включают в себя несколько этапов.

На первом этапе происходит распознавание сайта инициации репликации ДНК, на котором образуется комплекс белков, включая геликазы, ДНК-связывающие белки и белки-инициаторы.

На втором этапе происходит распаковка ДНК и образование репликативной вилки.

На третьем этапе происходит синтез РНК-праймера, который является начальным материалом для синтеза новой цепи ДНК.

На четвертом этапе происходит синтез новой цепи ДНК.

На последнем этапе происходит проверка качества синтезированной цепи ДНК.

11. Синтез теломер.

особых структур на концах хромосом – теломер. Теломеры состоят из повторяющихся коротких последовательностей ДНК. За наращивание теломер ответственен фермент – теломераза.

Теломераза является РНК-содержащим ферментом. В составе РНК-компонента теломеразы имеется тринуклеотид, комплементарный соответствующему участку повторяющейся последовательности теломеры. В результате их комплементарного взаимодействия образуется матричная область, которую использует фермент для синтеза фрагмента теломеры. После заверщения синтеза этого фрагмента происходит перемещение (транслокация РНКкомпонента теломеразы в направлении 3’-конца, синтезируемой цепи. Теломераза вновь способна продолжить синтез ДНК.

После того как теломераза завершит синтез цепи ДНК в направление 3’-конца, при участии ДНК-полимеразы и других белков происходит синтез комплементарной ей цепи . Так происходит образование теломер

12. Повреждения днк в клетке.

Повреждения, возникающие в ДНК: апуринизация-гидролитическое отщепление пурина из полинуклеотидных цепей.

Результат апуринизации - образование АР-сайтов (Остаток дезоксирибозы в молекуле ДНК, лишенный азотистого основания).

Дезаминирование

Дезаминированию в клетке подвергается цитозин, аденин и гуанин.

При дезаминировании цитозина образуется урацил:

Аденин - Гипоксантин

Гуанина – ксантин:

Наиболее часто дезаминированию подвергается цитозин, в клетке человека в течение суток дезаминируется около 100 этих азотистых оснований. Дезаминирование цитозина приводит к появлению в молекуле ДНК неспаренных оснований т.к. образовавшийся урацил комплементарен аденину, а не гуанину.

Алкилирование

Алкилирование-это перенос алкильной группы с одной молекулы на другую. Алкильная группа может быть передана в виде алкилкарбокации, свободного

Алкилированные азотистые основания могут образовывать неканонические пары, например, 7-этилгуанин с тимином, а также способствовать апуринизации.

Окисление азотистых оснований

Окисление азотистых оснований происходит при участии активных форм кислорода. Например, в результате окисления цитозина образуется 5-гидроксицитозин и 5-гидроксиурацил.

В ДНК также могут возникать одноцепочечные и двухцепочечные разрывы ДНК, и межцепочечные сшивки.