כל תוכן iLive נבדק מבחינה רפואית או נבדק למעשה כדי להבטיח דיוק עובדתי רב ככל האפשר.
יש לנו קווים מנחים קפדניים המקור רק קישור לאתרים מדיה מכובד, מוסדות מחקר אקדמי, בכל עת אפשרי, עמיתים מבחינה רפואית מחקרים. שים לב שהמספרים בסוגריים ([1], [2] וכו ') הם קישורים הניתנים ללחיצה למחקרים אלה.
אם אתה סבור שתוכן כלשהו שלנו אינו מדויק, לא עדכני או מפוקפק אחרת, בחר אותו ולחץ על Ctrl + Enter.
תיקון DNA מתרחש לפי לוח זמנים
סקירה אחרונה: 02.07.2025
חומרים אנזימטיים המתקנים נזקי DNA פעילים יותר בביצוע תפקידם לפני הזריחה והשקיעה.
אין זה סוד שהשעון הביולוגי ממלא תפקיד חשוב בתפקוד גוף האדם. הם אלה שקובעים את איכות השינה שלנו, את חוזק מערכת החיסון שלנו, את חילוף החומרים, את תפקוד הלב וכו'. מדענים "התבוננו" לעומק ולמדו שגם המנגנונים המולקולריים הבסיסיים כפופים לקצב היומי.
ד"ר עזיז סנקר וצוות מדענים מאוניברסיטת צפון קרוליינה בצ'אפל היל הראו כי קיים קשר בין מקצבים צירקדיים לתיקון DNA. ד"ר סנקר הוא אחד המדענים שזכו בפרס נובל לכימיה בשנת 2015 על ניתוח התהליכים המולקולריים המתרחשים כאשר תאים מתקנים נזקי DNA.
דנ"א עובר לעתים קרובות מוטציות: שרשראות נשברות, אותיות גנטיות מוחלפות באותיות שגויות. לכן, חשוב מאוד שהשחזור יתרחש לא רק מבחינה איכותית, אלא גם באופן קבוע.
כפי שגילו מדענים, "תיקון" דנ"א תלוי בפעילות יומיומית. לפיכך, נערך ניסוי עם ציספלטין, חומר פלטינה שפוגע במבנה הדנ"א בשילוב איתו.
המכרסמים הניסויים קיבלו ציספלטין במשך 24 שעות. במקביל, המומחים עקבו אחר אילו חלקים בגנום מערכת השיקום תתקן את הנזק שנגרם מציספלטין. כתוצאה מכך, התקבלו לא פחות מאלפיים גנים, שבהם התרחשה שיקום בתקופות יומיות שונות.
ברגע סינתזת העתק ה-RNA על הגן, ה-DNA הדו-גדילי מתפרק, ורק גדיל אחד הופך לתבנית לסינתזת ה-RNA. גדילים כאלה "מתוקנים" רק לפני הזריחה או השקיעה, תלוי בגן הספציפי. הגדיל השני, שאינו משועתק, "מתוקן" זמן קצר לפני השקיעה, ללא קשר לגן. במהלך הזמן שנותר, מתרחשים גם תהליכי תיקון, אך הם הרבה פחות פעילים.
סביר להניח שהגנים המתאימים מגיבים לשינויים יומיומיים ונכנסים לשלב הפעיל לפי השעון. סביר להניח שגירוי מערכת התיקון תלוי במצב הגנים שעומדים בתור ל"תיקון". עם זאת, יש צורך במידע נוסף ובניסויים נוספים כדי לענות על שאלה זו במדויק.
כעת מומחים רבים מציינים את התפקיד המעשי החשוב ביותר של המידע שהתקבל. אין זה צירוף מקרים שמדענים השתמשו בניסויים שלהם בתרופה שהיא חלק ממשטר הטיפול בפתולוגיות אונקולוגיות.
ציספלטין הורס תאי גידול על ידי גרימת אותו נזק ל-DNA שגורם לתאים לאבד את היכולת להתפתח ולהתחלק. עם זאת, במקביל, התרופה פוגעת גם בכבד, בכליות ובתאים בריאים אחרים. מדענים כנראה יוכלו להגן על איברים באמצעות ציספלטין בהתאם למקצבים היומיים של מערכת תיקון ה-DNA.
מידע מפורט על המחקר זמין ב-PNAS (http://www.pnas.org/content/early/2018/05/01/1804493115).
[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]