Pagrindinis skirtumas – vienos grandinės pertrauka prieš dvigubą sruogą
DNR pažeidimas – tai genetinės medžiagos DNR sekos pakitimas. Yra įvairių DNR pažeidimų tipų. Tarp jų vienos grandinės pertraukos ir dvigubos grandinės pertraukos yra dviejų tipų DNR pažeidimai, sukeliantys cheminės DNR struktūros pokyčius. Vienos grandinės lūžis yra DNR pažeidimas, atsirandantis vienoje iš dvigubų grandžių, todėl tik vienos grandinės defektai pažeidžia DNR pažeidimus. Dvigubos grandinės lūžis yra DNR pažeidimas, atsirandantis abiejose grandinėse, todėl abiejų grandžių cheminė struktūra pakinta dėl dvigubos grandinės pažeidimo. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp vienos ir dviejų gijų pertraukos.
Kas yra vienos krypties lūžis?
Dėl įvairių priežasčių gali būti pažeista viena dvigubos DNR spiralės grandinė. Kai pažeidžiama viena sruogelė, ji vadinama vienos gijos pertraukimu. Tokio tipo DNR pažeidimo atveju pasikeičia vienos grandinės nukleotidų seka. Vienos grandinės cukrinis-fosfatinis stuburas pažeidžiamas vienos gijos pertraukos metu. Vienos grandinės lūžiai yra labiausiai paplitęs DNR pažeidimo tipas, pastebėtas organizmuose. Teigiama, kad vienos grandinės pertraukos dažniau įvyksta vienoje ląstelėje per dieną dėl tarpląstelinių metabolitų ir spontaniško DNR skilimo.
Vienos gijos lūžius galima lengvai ištaisyti keliais taisymo mechanizmais. Pažeidus vieną sruogą, kaip kreipiančiąją sruogą galima naudoti papildomą sruogą, kad būtų ištaisyta žala. Įvairūs ekscizijos taisymo mechanizmai padeda ištaisyti neteisingus ar pažeistus nukleotidus. Tai yra bazinio iškirpimo taisymas, neatitikimo taisymas, nukleotidų iškirpimo taisymas ir kt.
01 paveikslas: vienos krypties lūžis
Yra įvairių veiksnių, sukeliančių vienos grandinės lūžį, pvz., jonizuojanti spinduliuotė, UV, pavojingos cheminės medžiagos, laisvieji radikalai ir kt.
Kas yra dvigubos grandinės pertrauka?
Dvigubos grandinės lūžis yra dar vienas DNR pažeidimo tipas, pastebėtas organizmų genetinėje medžiagoje. Abi dvigubos spiralės gijos pasikeičia arba suyra dėl tokio tipo DNR pažeidimo. Abiejų gijų cukraus-fosfato stuburas nutrūksta viename taške. Jei taip atsitiktų, tai sukelia neigiamų padarinių. Ir juos sunku taisyti įprastais remonto mechanizmais. Tačiau kai kuriuos pažeidimus galima ištaisyti naudojant iškirpimo taisymo mechanizmus, pvz., dvigubos grandinės pertraukos taisymą, nukleotidų iškirpimo taisymą ir kt. Jei dvigubos grandinės pertraukos nepataisomos, jos gali sukelti mutaciją, dėl kurios miršta ląstelė. Be to, nutrūkusios sruogos gali sukelti ištrynimus, perkėlimus ir pan. Ištrynimus ir perkėlimus gali sukelti rimtos sveikatos problemos arba ligos, pvz., vėžys, atsirandantys dėl genomo pertvarkymų.
02 pav. DNR dvigubos grandinės lūžis
Palyginti su vienos grandinės lūžimu, gyvose ląstelėse dvigubos grandinės pertrūkiai įvyksta retai. Dvigubos gijos nutrūksta dėl įvairių priežasčių, pvz., UV spinduliuotės, cheminių medžiagų, švitinimo, jonizuojančiosios spinduliuotės ir kt.
Kokie yra vienos ir dvigubos grandinės pertraukos panašumai?
- Vienos grandinės ir dvigubos grandinės lūžis yra dviejų tipų DNR pažeidimai, atsirandantys gyvose ląstelėse.
- Abejų tipų atveju nutrūksta cukraus ir fosfato stuburas.
- Abu gali sukelti mutacijas.
- Abiejų tipų pažeidimus galima atitaisyti korinio ryšio taisymo mechanizmais.
Kuo skiriasi vienos ir dvigubos grandinės pertrauka?
Single Strand Break vs Double Strand Break |
|
Vienos grandinės lūžis yra DNR pažeidimas, atsirandantis vienoje DNR dvigubos spiralės grandinėje. | Dvigubos grandinės lūžis yra DNR pažeidimas, atsirandantis abiejose DNR dvigubos spiralės grandinėse. |
Įvykis | |
Vienos sruogų lūžiai yra labai dažni. | Dvigubos sruogos nutrūksta palyginti retai. |
Remontas | |
Vienos gijos įtrūkimus galima lengvai ištaisyti naudojant korinio ryšio taisymo mechanizmą. | Dvigubų sruogų pertrūkių negali lengvai ištaisyti korinio ryšio taisymo mechanizmai. |
Efektas | |
Vienos sruogos lūžiai nėra mirtini. | Dvigubos gijos lūžiai yra mirtini, nes sukelia įvairias ligas. |
Cukraus-fosfato stuburas | |
Cukraus-fosfato vienos grandinės stuburas suskaidomas į vieną giją | Abejų gijų cukraus-fosfato stuburai suskaidomi į dvigubą giją |
Santrauka – vienos grandinės pertrauka prieš dvigubą jungtį
DNR pažeidimai yra įvairių tipų ir ląstelėse atsiranda labai dažnai. Vienos grandinės pertrauka ir dviguba grandinė yra dviejų tipų DNR pažeidimai. Kai nutrūksta viena sruogelė, o vienos grandinės cheminė struktūra pasikeičia, tokio tipo pažeidimai vadinami vienos gijos trūkimu. Vienos grandinės cukraus-fosfato stuburas nutrūksta pertrūkus vienai gijai. Kai abi sruogos nutrūksta dėl abiejų sruogų cukraus ir fosfato pagrindo pažeidimo, toks pažeidimas vadinamas dvigubos gijos trūkimu. Vienos grandinės lūžiai yra labiausiai paplitęs DNR pažeidimo tipas, kurį lengva pataisyti taisymo mechanizmais. Tačiau dvigubos sruogos nutrūksta retai, o jei iš karto nepataisoma, jos sukelia žalingą poveikį. Jie gali sukelti mutacijas, ląstelių mirtį, vėžį ir tt Tai yra skirtumas tarp vienos grandinės ir dvigubos grandinės trūkimo.
Atsisiųskite „Single Strand Break vs Double Strand Break“PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia: „Single Strand Break“ir „Double Strand Break“skirtumas