Әртүрлі организмдердің клеткалық биотехнологиясы

     Марат Оспанов атындагы Батыс Қазақстан Мемлекететтік

                                Медицина униветситеті

Студенттің озіндік  жұмысы

Мамандығы:______________________________________________

Дисциплина:______________________________________________

Кафедрасы:_______________________________________________

Курс: 1

Тақырыбы:________________________________________________

Орындалу әдісі: (реферат)

Орындаған: Сулейменова  Гүлсінай

Группа: 101

Бағасы(әріп)______________

Оқытушы қолы________

Күні_________________

                                    

                                                       Ақтөбе 2013

I.ЖОСПАР

II. Кіріспе

III. Негізгі бөлім

         1)ДНҚ бұзылу  түрлері

         2)ДНҚ репарациясы  түрлері және механизмдері

             а)Тіке

             ә)Эксцизиондық

             б)пострепликацилық

             в)SOS репарациясы

          3)Репарация  және тұқымқуалаушылық аурулар

IV. Қорытынды

V.  Пайдаланылған әдебиет

                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II.Кіріспе

      Медициналық биология және генетика – медициналық білім беру іргетасының маңызды, түпкілікті пәндерінің бірі болып саналады. Биология ғылымдарының жетістіктері мен жаңалықтары медико-биологиялық және клиникалық пәндердің дамуы мен ілгеруінде маңызды рөл атқарады.

      Бағдарламаға сәйкес  теориялық және тәжірибелік курстарды  оқыту адам тіршілігінің биологиялық  негіздерін оқып үйренуге бағытталған.  Әсіресе, адам денсаулығы, денсаулық  сақтау тәжірибесі үшін қызықты биологиялық құбылыстарды оқып-үйренуге басты көңіл аударылған. Бағдарламада тіршіліктің барлық деңгейлерінде байқалатын түпкілікті әмбебап биологиялық заңдылықтар туралы жалпы түсініктер бейнеленген.

    Бағдарлама студенттердің  тек қана теориялық білімдерін қалыптастырып қана қоймай, сол сияқты белгілі бір тәжірибелік дағдыларын және шеберліктерін қалыптастыруды да көздейді. Ол үшін заманауи микроскопиялық техникалар арқылы әртүрлі биологиялық нысандардың құбылысын зерттеу, адамдардың белгілерінің тұқым қуалаушылығының түрліше типтері мен түрлерін өз беттерінше талдау, хромосомалық және генеалогиялық талдау әдістерін үйрену және игерулер қарастырылған. Сонымен қатар, адамдардың тұқым қуалайтын, паразитарлық, трансмиссивтік ауруларының пайда болу себептерін, оларды анықтау, алдын алу әдістерін игеру де көзделген.

     Бағдарлама биохимия, гистология, физиология, микробиология  т.б. пәндерді оқып үйренуге  теориялық негіз бола алады  және студенттердің клиникалық  ойлау негіздерін қалыптастырады. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. Негізгі бөлім

 

• ДНҚ құрылымы қайтымды қайта құрылу жүйесі ДНҚ репарациясы деп аталынады, немесе генетикалық репарация,ал жүйесі оған қатысатын репарационды.

 

• Генетикалық репарацияның қазіргі таңда бірнеше механизмдері белгілі.Олардың бірі қарапайым және  «қосылады» бірден ДНҚ ның бұзылысынан кейін ,басқалары көп мөлшердегі ферменттердің индукциясын қажет етеді ,және олардың әсері уақытына байланысты созылған.

 

• ДНҚ молекуласының біріншілік бұзылысы молекулярлық механизмі құрылысы үш түрлі жолмен жойылады:
• Қалыпты жағдайына тіке қайта оралуы;
• Бұзылған аймақтың кесілуімен және оның қалыптымен ауысуы;
• Бұзылған  аймақтың рекомбинациялық қайта қалпына келуі.

 

•  Репликацияға байланысты  ДНҚ репарацияның  екі негізгі типін ажыратамыз:
• Репликацияға дейінгі (фотореактивация және эксцизионды формалары)

 

•  пострепликативті (рекомбинационды)

 

ДНҚ ның спонтанды  бұзылысы

• Репликация қателігі (комплементті емес нуклеотид жұптарының пайда болуы)
• Апуринизация (азот негіздерінің нуклеотидтерден бөлінуі)
• Дезаминировация (аминотоптарының бөлінуі )

 

Индуцирленген ДНҚ бұзылысы

• Димеризация (димер түзілісімен көрші пиримидиндік негізгі тігілуі)
• ДНК бұзылысы:біржіпті және екіжіпті
• ДНК жіптерінің арасының көлденең тігілуі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               ДНҚ ТИПТЕРІНІҢ БҰЗЫЛЫСЫ

 

 

 

    

 

 

                             Тіке ДНҚ репарациясы

• Бұл репарация түрі ДНҚ құрылымының бастапқы деңгейінің қалпына келуі және бұзылыстардың жойылуын қамтамасыз етеді.
• Кең  таралған репарация түрі  – пиримидиндік фоторективті димерлері
• Бұл тек жалғыз ,анықталған ферментті реакция, яғни белсенділік факторы химиялық энергияға емес ,көрінген түске қызмет етеді.  
• Осылайша фотолиаза ферментін белсенді етеді,яғни димерлерді ажыратады.

 

        

 

 

 

 

 

 

 

                   

 

 

 

                                  ФОТОРЕПАРАЦИЯ

Кестелік түсті репарация  келесі көрсетілгендей болады:

 

                     1. Қалыпты ДНҚ молекуласы

                                                    ↓

                                 УФ-жарықпен сәулелену

                                                    ↓

         2.  ДНҚ молекуласының мутанты– пиримидиндік димерлердің қалыптасуы.

                                                    ↓

                               Көрінген жарықтың әсері

                                                    ↓

                         3. фотолиаз ферментінің синтезі

                                                    ↓

             4.Пиримидиндік негізгі димерлердің ыдырауы

                                                    ↓

                   5.Қалыпты ДНҚ құрылымының бастапқы деңгейіне келуі

                                            Түсті репарация

Экзиционды репарация  этаптары

• Эндонуклеаза   арқылы ДНҚ бұзылысын білу
• Инцизия (бөлінуі) ДНҚ тізбегінің бөлінуі екі жақты ферменттердің бұзылысынан болады
• Эксцизия (кесілу және жойылу)геликаза көмегімен бұзылуы
• Ресинтез: ДНК-П жарықты битейди және лигаза ұштарын біріктіреді

 

 

 

Пострепликативті  ДНҚ репарациясы

• Пострепликативті репарация тек мына жағдайда ғана іске асады,

     Бұзылыс  репликация фазасына жеткенге  дейін (өте көп бұзылыстар,

     немесе  репликацияға дейінгі қайтымсыз бұзылыстар)не болмаса табиғаты                  

      бойынша  сондай, эксцизионды репарация көмегіменде өзгерістің болуы   

      мүмкін  емес (мысалы,ДНҚ тізбегінің жалғануы). 

• Бұл жүйе эукариоттарда маңызды роль атқарады,зақымдалған матрицаны қайта көшіруге мүмкіндік  береді.Көптүрдің ішіндегі бұл ДНҚ репарация типі  - рекомбинациялық репарация.

 

 

                             Рекомбинациялық репарация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                      SOS репарация

 

• 1974 ж. М.Радмамен табылған. ДНҚның көптігі соншалық жасуша өмірінің бұзылуына қауіп төндіреді. Ақуыз синтезі индуцирленеді, яғни ДНҚ-П комплексіне қосылып және ДНҚ кыз тізбегін қалыптастырады дефекті матрицаға қарсы. Нәтижесинде ДНҚ қате екі еселеніп және тін бөлінісі болуы мүмкін. Егер өмірге маңызды қызметі бұзылса жасуша өледі.

 

 

 

 

                  Репарация және тұқымқуалаушылық аурулар

 

• Адам организмінде репарация жүйесі бұзылысының себебі болады:
• Ерте қартаю
• Онкологиялық аурулар(80-90 % барлық ісік аурулары)
• Аутоиммундық аурулар (ревматоидты артрит,  Альцгеймер ауруы)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  Пайдаланылған әдебиеттер

1. Генетика. Под ред.  Иванова В.И.  М., 2006.

2. Жимулев И.Ф.  Общая  и молекулярная генетика.

    Новосибирск, 2007.

3. Муминов Т.А., Куандыков  Е.У. Основы 

    молекулярной    биологии (курс лекций). Алматы, 2007.

4. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная

    биология. М., 2003.