การยุติ: หน้าที่งานบทบาทและโรค

การสิ้นสุดเป็นระยะสุดท้ายในการจำลองแบบดีเอ็นเอ นำหน้าด้วยการเริ่มต้นและการยืดตัว การยุติการจำลองแบบก่อนกำหนดอาจส่งผลให้นิพจน์ถูกตัดทอน โปรตีน และทำให้เกิดการกลายพันธุ์

การเลิกจ้างคืออะไร?

การยุติเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการจำลองแบบดีเอ็นเอ ในระหว่างการจำลองแบบหรือการทำซ้ำดีเอ็นเอของผู้ให้บริการข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกคูณในเซลล์แต่ละเซลล์ การจำลองแบบเกิดขึ้นตามหลักการกึ่งอนุรักษ์นิยมและมักจะส่งผลให้ข้อมูลทางพันธุกรรมซ้ำกันอย่างแน่นอน การจำลองแบบเริ่มต้นในระหว่างขั้นตอนการสังเคราะห์ก่อนระยะไมโทซิสและจะเกิดขึ้นก่อนการแบ่งนิวเคลียสของเซลล์ สายคู่ของดีเอ็นเอถูกแยกออกเป็นเส้นเดี่ยวเมื่อเริ่มต้นการจำลองแบบซึ่งจะเกิดการสร้างใหม่ของเส้นเสริม สายดีเอ็นเอแต่ละเส้นถูกกำหนดโดยลำดับเบสของเส้นตรงข้าม การจำลองแบบดีเอ็นเอเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน การยุติเป็นขั้นตอนที่สามและขั้นสุดท้ายของการจำลองแบบ การสิ้นสุดนำหน้าด้วยการเริ่มต้นและการยืดตัว คำที่มีความหมายเหมือนกันสำหรับนิพจน์ของการสิ้นสุดในบริบทนี้คือระยะการสิ้นสุด การสิ้นสุดหมายถึง "การสิ้นสุด" หรือ "การสิ้นสุด" ในระหว่างการสิ้นสุด mRNA บางส่วนของ mRNA ที่เกิดขึ้นใหม่จะหลุดออกจาก DNA ที่แท้จริง การทำงานของ DNA polymerase จึงสิ้นสุดลงอย่างช้าๆ การยุติการจำลองแบบดีเอ็นเอไม่ควรสับสนกับการยุติการจำลองแบบของ RNA

ฟังก์ชั่นและงาน

ขั้นตอนการจำลองแบบของการเริ่มต้นเป็นส่วนใหญ่ที่การควบคุมการจำลองจะเกิดขึ้น จุดเริ่มต้นของการจำลองแบบจะถูกกำหนดและสิ่งที่เรียกว่า priming จะเกิดขึ้น หลังจากเริ่มต้นพอลิเมอไรเซชันจะเริ่มขึ้นซึ่งระยะการยืดตัวจะถูกส่งผ่าน พอลิเมอเรส DNA ของเอนไซม์จะแยกสายดีเอ็นเอเสริมออกเป็นสายเดี่ยวและอ่านค่า ฐาน ของเส้นเดี่ยวทีละเส้น การทำซ้ำแบบกึ่งไม่ต่อเนื่องจะเกิดขึ้นในระยะนี้ซึ่งรวมถึงขั้นตอนการลงสีรองพื้นซ้ำ ๆ เฉพาะการเริ่มต้นและการยืดตัวเท่านั้นที่จะตามมาภายในการจำลองแบบโดยขั้นตอนของการสิ้นสุด การสิ้นสุดแตกต่างจากรูปแบบชีวิตไปสู่รูปแบบชีวิต ในยูคาริโอตเช่นมนุษย์ DNA มีโครงสร้างเป็นวงกลม ประกอบด้วยลำดับการสิ้นสุดที่สอดคล้องกับลำดับที่แตกต่างกันสองลำดับซึ่งแต่ละลำดับเกี่ยวข้องกับการจำลองแบบ การยุติมักไม่ถูกกระตุ้นโดยกลไกพิเศษ ทันทีที่ส้อมการจำลองสองตัววิ่งเข้าหากันหรือ DNA สิ้นสุดลงการจำลองแบบจะถูกยกเลิกโดยอัตโนมัติเมื่อถึงจุดนี้ ดังนั้นการยุติการจำลองแบบจึงเกิดขึ้นในระบบอัตโนมัติ ลำดับการสิ้นสุดเป็นองค์ประกอบควบคุม พวกเขาตรวจสอบให้แน่ใจว่าเฟสของการจำลองแบบไปถึงจุดสิ้นสุดที่เฉพาะเจาะจงในลักษณะที่มีการควบคุมแม้ว่าจะมีอัตราการจำลองแบบที่แตกต่างกันในส้อมการจำลองแบบทั้งสอง ไซต์การเลิกจ้างทั้งหมดสอดคล้องกับไซต์ที่มีผลผูกพันกับโปรตีนทัสซึ่งเป็น "สารที่ใช้ในการสิ้นสุด" โปรตีนนี้ก่อให้เกิดการปิดกั้น DnaB ของเฮลิเคสแบบจำลองทำให้เกิดการจับกุมการจำลองแบบ ในยูคาริโอตเกลียววงแหวนที่จำลองแบบจะยังคงเชื่อมต่ออยู่หลังจากการจำลองแบบ การเชื่อมต่อสอดคล้องกับไซต์เทอร์มินัลแต่ละแห่ง หลังจากการแบ่งเซลล์เท่านั้นที่พวกมันจะถูกแยกออกจากกันด้วยกระบวนการต่างๆ การเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่องจนถึงหลังการแบ่งเซลล์ดูเหมือนจะมีบทบาทในการควบคุม การกระจาย. กลไกหลักสองประการมีบทบาทในการแยกวงแหวนดีเอ็นเอในขั้นสุดท้าย เอ็นไซม์ เช่น type I และ type II topoisomerase มีส่วนเกี่ยวข้องในการแยก ในที่สุดโปรตีนเสริมจะรับรู้โคดอนหยุดระหว่างการยุติ ดังนั้นพอลิเปปไทด์หลุดออกจากไรโบโซมเนื่องจากไม่มี t-RNA ที่มีแอนติโคดอนที่เหมาะสมสำหรับโคดอนหยุด ดังนั้นในที่สุดไรโบโซมจึงแตกออกเป็นสองหน่วยย่อย

โรคและความผิดปกติ

กระบวนการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการทำซ้ำสารพันธุกรรมในแง่ของการจำลองแบบมีความซับซ้อนและต้องใช้วัสดุและพลังงานจำนวนมากภายในเซลล์ ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นเองในการจำลองแบบสามารถเกิดขึ้นได้ง่ายด้วยเหตุนี้ เมื่อเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติหรือจากภายนอกสารพันธุกรรมก็เปลี่ยนไป คุย เกี่ยวกับการกลายพันธุ์ ข้อผิดพลาดในการจำลองแบบอาจทำให้ขาดหายไป ฐานเชื่อมโยงกับฐานที่เปลี่ยนแปลงหรือเกิดจากการจับคู่ฐานที่ไม่ถูกต้องนอกจากนี้การลบและการแทรกนิวคลีโอไทด์เดี่ยวหรือหลายตัวภายในดีเอ็นเอสองสาย นำ ข้อผิดพลาดในการจำลองแบบ เช่นเดียวกับตัวหรี่ pyrimidine การแบ่งเส้นและข้อผิดพลาดในการเชื่อมโยงข้ามของสายดีเอ็นเอ กลไกการซ่อมแซมที่แท้จริงจะพร้อมใช้งานในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในการจำลองแบบ ดังนั้นข้อผิดพลาดจำนวนมากที่กล่าวถึงจึงได้รับการแก้ไขเท่าที่จะทำได้โดย DNA polymerase ความแม่นยำในการจำลองแบบค่อนข้างสูง อัตราความผิดพลาดเป็นเพียงหนึ่งข้อผิดพลาดต่อนิวคลีโอไทด์ซึ่งเกิดจากระบบควบคุมต่างๆ ตัวอย่างเช่นการสลายตัวของ mRNA ที่เป็นสื่อกลางไร้สาระเป็นกลไกการควบคุมของเซลล์ยูคาริโอตที่สามารถตรวจจับโคดอนหยุดที่ไม่ต้องการภายใน mRNA และป้องกันไม่ให้ถูกตัดทอน โปรตีน จากการค้นหานิพจน์ โคดอนหยุดก่อนกำหนดใน mRNA เป็นผลมาจาก ยีน การกลายพันธุ์ สิ่งที่เรียกว่าการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระหรือการเชื่อมต่อแบบอื่นและมีข้อบกพร่องสามารถทำให้เกิดการตัดทอนได้ โปรตีน ที่ได้รับผลกระทบจากการสูญเสียฟังก์ชัน กลไกการควบคุมไม่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดได้เสมอไป มีสามรูปแบบที่แตกต่างกันของโรคถอยกลับอัตโนมัติβ-ธาลัสซี: อย่างแรกคือธาลัสซีเมีย homozygous ซึ่งเป็นโรคที่รุนแรงซึ่งเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระของคุณ Heterozygous ธาลัสซี เป็นโรคที่รุนแรงกว่าซึ่งการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระจะเกิดขึ้นในสำเนาβ-globin เพียงสำเนาเดียว ยีน. ด้วยกลไกของการสลาย mRNA ที่เป็นสื่อกลางไร้สาระ mRNA ของข้อบกพร่อง ยีน สามารถย่อยสลายได้จนถึงระดับที่แสดงเฉพาะยีนที่มีสุขภาพดีเท่านั้น ใน heterozygous ธาลัสซีดังนั้นรูปแบบที่รุนแรงปานกลางของโรคการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระจะอยู่ใน mRNA exon สุดท้ายเพื่อไม่ให้กลไกการควบคุมทำงาน ด้วยเหตุนี้β-globin ที่ถูกตัดทอนจึงถูกผลิตขึ้นนอกเหนือจากβ-globin ที่ดีต่อสุขภาพ เม็ดเลือดแดง ด้วยβ-globin ที่มีข้อบกพร่องพินาศ อีกตัวอย่างหนึ่งของความล้มเหลวของกลไกการควบคุมคือ Duchenne กล้ามเนื้อเสื่อมซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระใน mRNA ในกรณีนี้กลไกการควบคุมจะย่อยสลาย mRNA แต่ทำให้สูญเสียโปรตีนที่เรียกว่า dystrophin ทั้งหมด