Меню
Новое исследование Национального института гигиены окружающей среды впервые определило, как поврежденные молекулы попадают в цепи ДНК. Эти молекулы могут способствовать возникновению некоторых заболеваний - таких как рак, диабет, гипертония, сердечно-сосудистые болезни и болезни легких - и вызывать гибель клеток. С помощью метода, называемого покадровой кристаллографией (делает снимки биохимических реакций, происходящих в клетках), ученые смогли увидеть, как ДНК-полимераза - фермент, который собирает строительные блоки ДНК, известные как нуклеотиды – выстраивает нуклеотиды в цепи ДНК.
Они также увидели, как поврежденная ДНК попадает в цепь, создавая трещину, предотвращая обычные механизмы репарации ДНК. «Поврежденный нуклеотид напоминает пропавшую шпалу на рельсах для поезда», говорит доктор Сэмюэл Уилсон, старший научный сотрудник в команде. «Когда подъезжает поезд, все вагоны сталкиваются».
Повреждение нуклеотида вызвано «окислительным стрессом». Это ряд свободных молекул кислорода, которые являются ответом на воздействие некоторых химических веществ, ультрафиолетового облучения или других факторов окружающей среды. Нуклеотиды «окисляются», если несут дополнительный атом кислорода.
Д-р Уилсон объясняет:
«Когда один из этих окисленных нуклеотидов находится в цепи ДНК, она не может спариваться с противоположным нуклеотидом, как обычно, поэтому в ДНК остается пустое место». Команда также показывает, что антиоксиданты - молекулы, которые предотвращают окисление - могут снизить уровень окисленных нуклеотидов, предотвращая потенциальную болезнь.