Defectele ADN reprezintă o modificare a secvenței ADN din materialul genetic. Există diferite tipuri de daune ADN. Dintre acestea, pauzele cu o singură fâșie și pauzele cu două fâșii sunt două tipuri de daune ADN care determină modificarea structurii chimice a ADN. Întreruperea cu un singur fir este o deteriorare a ADN care apare într-o singură fâșie din dublu fir, prin urmare, doar o defecțiune a catenei în deteriorarea ADN-ului cu o singură fâșie. Dubla fâșie este o deteriorare a ADN-ului care apare în ambele fire, prin urmare structura chimică a ambelor fire este modificată în cazul deteriorării dublei fire. Acesta este diferența cheie între întreruperea unei singure fire și dubla fâșie.
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este o pauză de o singură fâșie
3. Ce este Double Strand Break
4. Asemănări între întreruperea unei singure fire și pauza dublă
5. Comparație comparați între ele - Pauză unică a buclei vs. pauză dublă în formă tabelară
6. rezumat
Datorită diferitelor motive, o parte a spiralei dublu ADN poate fi deteriorată. Atunci când singura fâșie este deteriorată, este cunoscută ca o pauză cu un singur fir. Secvența nucleotidică a unei singure catene este modificată în acest tip de leziuni ADN. Zahar-fosfat coloana vertebrală a unei catene se deteriorează în timpul pauzei cu un singur fir. Pauzele cu un singur fir sunt cele mai frecvente tipuri de leziuni ale ADN-ului observate în organisme. Se spune că pauzele cu o singură catenă au o frecvență mai mare de apariție per celulă pe zi, datorită metaboliților intracelulari și a dezintegrării ADN-ului spontan.
Întreruperile cu o singură tijă pot fi reparate cu ușurință de mai multe mecanisme de reparare. Atunci când o bandă este deteriorată, poate fi folosită o bandă complementară ca bandă de ghidare pentru a corecta daunele. Diferitele mecanisme de reparare a exciziei ajută la corectarea nucleotidelor greșite sau deteriorate. Acestea sunt repararea exciziei de bază, repararea nepotrivirilor, repararea exciziei nucleotidelor, etc.
Figura 01: Pauză de un singur fir
Există diferiți factori care cauzează rupturi de un singur fir, cum ar fi radiațiile ionizante, UV, substanțele chimice periculoase, radicalii liberi etc.
Dubla rupere este un alt tip de deteriorare a ADN-ului observat în materialul genetic al organismelor. Ambele fire ale dublului helix se modifică sau se rup în acest tip de leziuni ale ADN-ului. Zahar-fosfat coloana vertebrală a ambelor fire se rupe la un moment dat. Dacă se întâmplă, au creat efecte dăunătoare. Și sunt greu de reparat prin mecanismele normale de reparare. Cu toate acestea, unele dintre defecțiuni pot fi reparate prin mecanismele de reparare a exciziei, cum ar fi repararea spărturilor duble, repararea exciziei nucleotidelor etc. Dacă întreruperile duble nu sunt reparate, acestea pot provoca o mutație care duce la moartea celulelor. Și, de asemenea, firele rupte pot duce la ștergeri, translocări etc. Delețiile și translocările pot fi cauzate de probleme grave de sănătate sau de boli cum ar fi cancerele din cauza rearanjamentelor genomice.
Figura 02: Pauză dublă a ADN-ului
În comparație cu rupturile cu un singur fir, în celulele vii se întâmplă rareori rupturi dublu. Pauzele cu două pârghii se datorează unor motive diferite, cum ar fi radiațiile UV, substanțele chimice, iradierea, radiațiile ionizante etc..
Pauză single-strand vs. pauză dublă | |
Întreruperea cu un singur fir este reprezentată de deteriorarea ADN care apare într-o singură componentă a helixului dublu de ADN. | Dublul fragment de strand este dauna ADN care apare in ambele fire ale dublului helix de ADN. |
Apariţie | |
Întreruperile simple sunt foarte frecvente. | Pauzele cu două pârghii sunt relativ rare. |
Repararea | |
Întreruperile monobloc pot fi reparate cu ușurință de mecanismul de reparare celulară. | Întreruperile cu dublu tijă nu pot fi reparate cu ușurință de mecanismele de reparare celulară. |
Efect | |
Pauzele de o singură tijă nu sunt letale. | Pauzele de dublu tijă sunt letale, deoarece provoacă diferite boli. |
Zahar-fosfat | |
Zahar-fosfat coloana vertebrală a unei catene este rupt în singură fâșie | Zaharurile fosfat de zahar din ambele fire sunt sparte în dublu fir |
Defectele ADN sunt diverse și se întâmplă la frecvențe înalte în celule. Întreruperea unei singure fire și ruptura dublă sunt două tipuri de daune ADN. Atunci când o catenă este spartă și structura chimică este modificată într-o singură fâșie, acest tip de deteriorare este cunoscută sub denumirea de spargere cu un singur fir. Zahar-fosfatul coloana vertebrală a unei catene este rupt într-o singură spirală. Când ambele fire sunt rupte din cauza daunelor care apar pentru coloana vertebrală a zahărului-fosfat al ambelor fire, acest tip de deteriorare este cunoscută sub denumirea de spargere dublă. Întreruperile cu un singur fir sunt cele mai frecvente tipuri de deteriorări ale ADN-ului și sunt reparate cu ușurință de mecanismele de reparare. Cu toate acestea, pauzele duble sunt rare și au efecte dăunătoare dacă nu sunt reparate imediat. Acestea pot provoca mutații, moartea celulară, cancerele etc. Aceasta este diferența dintre ruperea unei singure catene și pauza dublă.
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline conform notei de citare. Descărcați versiunea PDF aici: Diferența dintre întreruperea unei singure șiruri și pauza dublă
1.Nature News, Nature Publishing Group. Disponibil aici
2.Caldecott, K W. "Repararea pauzelor unice și a bolilor genetice". Genetics., Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., august 2008. Disponibil aici
1. Diagrama de detectare a nanoporelor de deteriorare a ADN-ului prin Chantelmao - Lucrare proprie, (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Repararea recombinantă homologică a leziunilor ADN dublu-strand" Chyba5260 - Lucrare proprie, (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia