细胞遇到困难怎么办？（调侃DNA系列一：忍！）
精选
精选
2012-6-9 06:06
阅读：8921
标签：困难, 细胞, 损伤, 忍耐, 修复
细胞遇到困难后会有很多应对方法。可以肯定的是细胞的办法比我们能想像到的还要多些。一直想试着写点儿系列性的东西和博友们探讨探讨。今天算是开题了。因本人专业所致，只能对细胞遇到的一小部分困难，即基因组毒性胁迫（Genotoxic Stress）或脱氧核糖核酸的损伤（DNA Damage），谈谈一些领域内的进展和个人看法。
这第一招：忍（Damage Tolerance），不算是细胞的第一反应。是个人涉足这一领域的第一个兴趣。细胞的这招就好比我们自己遇到困难时的自我安慰。自我安慰虽不能解决掉问题，但可以暂时避免一时想不开去自杀的倾向。
一个变两个、两个变四个的细胞增殖需要把遗传物质DNA完整准确地复制后才能进行。这就需要细胞的这个复制机器高度准确。人的一个细胞中有30亿个碱基对（Base pairs，碱基是啥东东不需要搞特清楚，可以理解成一块带缺口的砖头。不过人只有ATCG四块砖头可以用来制造遗传物质）。理想状态下，细胞每复制一次只产生一个错误。1/3,000,000,000的概率够厉害吧？别忘了，这是个需要在几个小时之内就得完成的工作哦。
真实状态下的细胞就没有这样轻松了。我们每天面临的紫外线、离子辐射、汽车尾气、二手烟、和细胞自身生存产生的一些废物等等都会造成遗传物质DNA受损。这受损的DNA就叫DNA损伤还是叫DNA损伤还是叫DNA损伤？（跟邢志忠老师学的。据方唯硕博主介绍，刑老师是跟郭德刚学的
）。这损伤应该及时修复（以后慢慢再聊修复问题），否则要危险。
）。这损伤应该及时修复（以后慢慢再聊修复问题），否则要危险。反正当复制机器发现模版链（Parental template strand）上的碱基有损伤时，常规聚合酶（就是那复制机器的核心）就认不出来而停止不动了。这时想修复也是不大可能了，来不及了啊！几个小时要出30亿个成品啊！细胞之初也曾经试图修复复制中DNA的损伤，但一般最后都会造成进退维谷而不得不自杀。不划算！最后上帝不允许细胞再干这傻事了。
那该怎么办啊？忍！为了自己的生存，细胞在这种状态下就会退而求其次：用一个不太保真的聚合酶（就是那特制的复制机器）先把危机对付过去再说，因为复制机器长时间停滞就是危机、会造成更严重的双链断裂（DNA是有两条链还是有两条链还是有两条链？
），从而引发细胞自杀式凋亡。当然了危机对付过去后，细胞会马上更换成高保真的机器继续工作。之所以说这种策略是“忍”，是因为这损伤原封未动、并没有被拿掉（修复掉）。
），从而引发细胞自杀式凋亡。当然了危机对付过去后，细胞会马上更换成高保真的机器继续工作。之所以说这种策略是“忍”，是因为这损伤原封未动、并没有被拿掉（修复掉）。最后来点儿专业的：目前发现细胞中有多种特制的聚合酶来对付不同的DNA损伤，比如聚合酶-爱她（eta）就专门对付紫外线造成的胸腺嘧啶二聚体（TT dimer），没有爱她就会得着色性干皮症（见光死外加严重皮肤癌倾向哦）；聚合酶-卡怕（kappa）专门对付苯并芘造成的碱基加合物（adduct），据说卡怕和肺癌相关。这两个聚合酶对未损伤的碱基来讲是个灾难，因为他们会错误百出。但对损伤的碱基来讲，他们会非常准确！天生就是对付损伤的料，别的干不了！另外用来“忍”的聚合酶还有-挤他（zeta）、扁他（beta）、爱殴他（iota）、拦别打（lambda）、喜个嘛（sigma）、牛（nu）和谬（mu）等等。没事儿的时候跟我一起研究研究呗。
转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自张彦斌科学网博客。
链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-590130-580202.html?mobile=1
收藏
当前推荐数：25
推荐人：
推荐到博客首页
网友评论73 条评论
