Воссоединение - разрыв
Cтраница 1
Воссоединение разрывов быстрее осуществляется во фракции более радиоустойчивых клеток и завершается к 30 мин пострадиационной инкубации. Аналогичным образом этап инцизии во фракции более радиорезистентных клеток закапчивается примерно к 2 / 2 ч, в то время нак в радиочувствительных клетках инцизия к этому времени только начинается. [1]
Вероятность воссоединения разрыва, первично возникшего под действием облучения, может быть изменена влиянием других факторов, кроме положения разрыва в хромосоме и наличия или отсутствия в ней центромера. [2]
Таким образом, как воссоединение разрывов, так и инцизия протекают быстрее в более радиорезистентных клетках. В этом отношении исследованные фракции тимоцитов напоминают Т - и В-лимфо-циты крови, обладающие различной чувствительностью к УФ. Репарация суперспиральной ДНК в В-лимфоцитах, более устойчивых к УФ, завершается раньше, чем в Т - клетках. [3]
 |
Репарация суперспиральной ДНК в больших ( I и малых ( VI лимфоцитах вилочковой железы после облучения клеток в дозе Гр [ Филиппович И. В. и др., 1982 ]. [4] |
Итак, во фракции радиочувствительных кортикальных тимоцитов к 2 ч после облучения происходит воссоединение разрывов в ДНК, сопровождающееся восстановлением ее суперспиральной конформа-ции. При этом в ДНК частично сохраняются нарушения первичной структуры, репарация которых наступает позже. Какую возможную роль в процессе фрагментации хроматина может играть эта особенность протекания репарации ДНК в малых лимфоцитах вилочковой железы. [5]
Было установлено [ Засухина, 1979 ], что интерферон, добавленный к клеткам куриного эмбриона, подвергнутого воздействию излучения или этиленамина, вызывал снижение индуцированного этими мутагенами частоты клеток с хромосомными аберрациями. Интерферон не влияет на внеплановый синтез ДНК и воссоединение разрывов ДНК, а усиливает первый этап репарации - вырезание тиминовых димеров. [6]
Заслуживает внимания тот факт, что радиочувствительность спермы Habrobracon ( Гейденталь, 1945) ближе к радиочувствительности ооцитов в первой метафазе, чем в ди-плотене. Это наблюдение подтверждает мнение ( Меллер, 1941), что в спермиях воссоединения разрывов не происходит и что состояние хромосом в спермиях сравнимо с состоянием хромосом в ооцитах на стадии метафазы. [7]
Учитывая кофакторную роль АТФ в лигазной реакции, можно предполагать, что снижение его внутриклеточной концентрации должно повлиять на протекание репарации ДНК. Возможно, что в малых лимфоцитах вилочковой железы происходит более сильное истощение фонда АТФ, а это и обусловливает более медленное протекание воссоединения ОР в этих клетках. Для клеток нелимфоид-ного происхождения содержание АТФ после облучения не является лимитирующим фактором в воссоединении разрывов лигазой. Добавление 2 4-динитрофенола к суспензии облученных тимоцитов предотвращает воссоединение разрывов. Противоречивость результатов, полученных при исследовании дыхательного яда на выживаемость облученных тимоцитов и на их способность к воссоединению разрывов, связана, вероятно, с двумя обстоятельствами. Во-первых, дыхательные яды снимают пастеровский эффект и вызывают дополнительное накопление лактата в тимоцитах, что может проявиться в уменьшении степени гомогенизации хроматина за счет закисления среды. [8]
Инициация репликации ДНК в клетках млекопитающих возобновляется, начиная примерно с 2 ч после облучения их в дозе несколько Грей [ Walters R. К этому времени ДНК должна находиться в суперспиралыюй конфигурации [ Mattern M. R., Painter R. К 2 ч после облучения во фракции более радиорезистентных тимоцитов эксцизионная репарация еще не завершается ( см. рис. 13), что не позволяет возобновиться инициации репликации до момента полного воссоединения разрывов и восстановления суперспиральной: конфигурации ДНК. В то же время во фракции радиочувствительных клеток к 1 - 2ч после облучения воссоединение разрывов уже произошло, но инцизия еще не наступила. Возобновление репликации к этому времени в дальнейшем может привести к фрагментации ДНК за счет образования разрывов инцизии в однонитевых участках, примыкающих к репликативной вилке и возникающих в пределах репликона на пути роста цепи. [9]
Вирус простого герпеса, обработанный интерфероном, не способен индуцировать цитогенетических нарушений в диплоидных культурах клеток человека, хотя интактный вирус вызывает значительные нарушения цитогенетического аппарата этих клеток. Интерферон, добавленный к клеткам куриных эмбрионов, подвергнутых воздействию излучения или этиленимина, вызывал снижение индуцированного этими мутагенами частоты хромосомных аберраций, при этом интерферон не влиял на внеплановый синтез ДНК и воссоединение разрывов ДНК, а усиливал первый этап репарации - вырезание тиминовых димеров. [10]
Зависимость скорости репаративного синтеза ДНК в облученных тимоцитах от времени носит двухфазный характер. Таким образом, в течение лаг-периода, предшествующего началу деградации хроматина, в тимоцитах не успевают завершиться процессы репарации. Возврат профиля седиментации или относительной вязкости облученной ДНК к значениям контроля еще не свидетельствует о том, что ДНК полностью свободна от повреждений. Во-первых, воссоединение разрывов может произойти неполностью, что невозможно обнаружить при применяемой технике их обнаружения и репарации. Во-вторых, при использованных критериях оценки полноты репарации не учитываются модифицированные основания, остающиеся в ДНК. [11]
Учитывая кофакторную роль АТФ в лигазной реакции, можно предполагать, что снижение его внутриклеточной концентрации должно повлиять на протекание репарации ДНК. Возможно, что в малых лимфоцитах вилочковой железы происходит более сильное истощение фонда АТФ, а это и обусловливает более медленное протекание воссоединения ОР в этих клетках. Для клеток нелимфоид-ного происхождения содержание АТФ после облучения не является лимитирующим фактором в воссоединении разрывов лигазой. Добавление 2 4-динитрофенола к суспензии облученных тимоцитов предотвращает воссоединение разрывов. Противоречивость результатов, полученных при исследовании дыхательного яда на выживаемость облученных тимоцитов и на их способность к воссоединению разрывов, связана, вероятно, с двумя обстоятельствами. Во-первых, дыхательные яды снимают пастеровский эффект и вызывают дополнительное накопление лактата в тимоцитах, что может проявиться в уменьшении степени гомогенизации хроматина за счет закисления среды. [12]
Инициация репликации ДНК в клетках млекопитающих возобновляется, начиная примерно с 2 ч после облучения их в дозе несколько Грей [ Walters R. К этому времени ДНК должна находиться в суперспиралыюй конфигурации [ Mattern M. R., Painter R. К 2 ч после облучения во фракции более радиорезистентных тимоцитов эксцизионная репарация еще не завершается ( см. рис. 13), что не позволяет возобновиться инициации репликации до момента полного воссоединения разрывов и восстановления суперспиральной: конфигурации ДНК. В то же время во фракции радиочувствительных клеток к 1 - 2ч после облучения воссоединение разрывов уже произошло, но инцизия еще не наступила. Возобновление репликации к этому времени в дальнейшем может привести к фрагментации ДНК за счет образования разрывов инцизии в однонитевых участках, примыкающих к репликативной вилке и возникающих в пределах репликона на пути роста цепи. [13]
При облучении микроспор традесканции ( на стадии расщепленных хромосом) рентгеновыми лучами, нейтронами или радиоактивными излучениями число первичных разрывов хроматид значительно превосходит общее число разрывов, наблюдаемых после фиксации. Большинство разрывов, просуществовав несколько минут открытыми, воссоединяется в старой комбинации. Обмен между разорванными концами возможен, пока разрывы остаются открытыми. Если доза облучения задается в течение краткого промежутка времени, так что все первичные разрывы в ядре оказываются открытыми, то частота вызванных рентгеновыми лучами обменов бывает пропорциональна квадрату дозы. Если доза растянута на более продолжительное время, то возможно воссоединение ранее вызванных разрывов до появления новых, и при этих условиях число вызванных рентгеновыми лучами обменов оказывается сниженным. [14]
Учитывая кофакторную роль АТФ в лигазной реакции, можно предполагать, что снижение его внутриклеточной концентрации должно повлиять на протекание репарации ДНК. Возможно, что в малых лимфоцитах вилочковой железы происходит более сильное истощение фонда АТФ, а это и обусловливает более медленное протекание воссоединения ОР в этих клетках. Для клеток нелимфоид-ного происхождения содержание АТФ после облучения не является лимитирующим фактором в воссоединении разрывов лигазой. Добавление 2 4-динитрофенола к суспензии облученных тимоцитов предотвращает воссоединение разрывов. Противоречивость результатов, полученных при исследовании дыхательного яда на выживаемость облученных тимоцитов и на их способность к воссоединению разрывов, связана, вероятно, с двумя обстоятельствами. Во-первых, дыхательные яды снимают пастеровский эффект и вызывают дополнительное накопление лактата в тимоцитах, что может проявиться в уменьшении степени гомогенизации хроматина за счет закисления среды. [15]
Страницы: 1