Действие ионизирующего излучения на молекулы ДНК

Существует два способа повреждения ДНК ионизирующим излучением: прямое и косвенное. При прямом вредное воздействие излучения может непосредственно ионизировать молекулу ДНК, и приведет к изменению ее структуры. Структура молекулы ДНК может изменяться и косвенным путем — при взаимодействии ДНК со свободными радикалами, образующиеся в результате радиолиза воды, входящей в состав клетки.

Различают следующие виды повреждения ДНК: однонитевые разрывы — разрыв одной из цепей ДНК, двохнитевые разрывы — разрыв обеих цепей ДНК, изменение структуры азотистых оснований.

Под действием ионизирующего излучения чаще всего повреждается одна нить ДНК. В целом, повреждения ДНК зависит от величины поглощенной дозы. Далеко не все повреждения ДНК приводят к существенным генным и хромосомным изменениям, так как в клетках интенсивно идут восстановительные процессы. В ходе этих процессов до 90% всех первичных повреждений исправляется полностью или частично. Возможность повреждения ДНК зависит от вида ионизирующего излучения. При воздействии на ДНК бета- и гамма- излучений вероятность повреждения обоих цепочек ДНК меньше, чем при воздействии альфа-излучения.

Восстановление структуры поврежденной ДНК называют репарации ДНК. Если вред причинен только одной цепочке ДНК, то репарации осуществляется за счет информации с неповрежденной второй цепочки. Нарушение структуры ДНК могут устраняться путем удаления части цепочки с поврежденными звеньями ДНК и использования неповрежденной цепи в качестве основы для повторного синтеза нарушенного участка ДНК. Репарации ДНК при повреждении двух цепочек вызывает трудности. Однонитевые, двохнитевые разрывы ДНК и изменения структуры азотистых оснований могут привести к искажению или потере информации, хранящейся в генах. Кроме изменений ДНК ионизирующее излучение может вызвать смену и других биологических молекул.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

CAPTCHA image
*