Головна
Cоціологія || Гуманітарні науки || Мистецтво та мистецтвознавство || Історія || Медицина || Науки про Землю || Політологія || Право || Психологія || Навчальний процес || Філософія || Езотерика || Екологія || Економіка || Мови та мовознавство
ГоловнаМедицина → Біологія. Частина 1
««   ЗМІСТ  

СОМАТИЧНІ МУТАЦІЇ

Мутації різного рангу (генні, хромосомні або геномні), що виникають в соматичних клітинах організму, успадковуються нащадками цих клітин і роблять організм мозаїка, т. е. особиною зі змішаними популяціями клітин. У розд. 3.6.5.1 і 3.6.5.2 розглянуті приклади природного мозаїцизму жіночого організму по активно функціонуючим в його клітинах Х-хромосомами і пов'язане з цим явище аллельного виключення, коли в різних клітинах організму експресуються різні аллели Х-зчеплених генів.

Наприклад, у жінки - гетерозиготной носії рецесивного алеля гемофілії - ступінь порушення згортання крові залежить від співвідношення відповідних клітин з генетично інактивованих Х-хромосомами, що несуть нормальний або мутантний аллель.

Нерідко у людини зустрічається мозаїцизм по геномних мутацій, пов'язаний з порушенням розбіжності хромосом при мітозі. Наприклад, в разі синдрому Дауна (трисомія по 21-й хромосомі) мозаицизм зустрічається з частотою 2 на 48 пацієнтів, а в популяції їх частота дорівнює 1 на 31 000. Чим раніше в ході розвитку організму відбувається порушення поділу соматичних клітин, що супроводжується нерозходженням дочірніх хромосом до полюсів ахроматіно- вого веретена, тим більш вираженою буде симптоматика захворювання, що викликається даної анеуплоідіі. Порушення мітозу на більш пізніх стадіях індивідуального розвитку призводить до локального мозаїцизму, який може не супроводжуватися вираженими відхиленнями від норми. У цьому випадку найбільш небезпечним є мозаицизм клітин генеративних тканин, з яких з досить великою ймовірністю організм може утворювати гамети з аномальним числом хромосом.

Іноді виникають соматичні мутації є причиною появи злоякісних новоутворень. На рис. 4.2 представлена послідовність подій, що призводять до утворення таких пухлин. Як правило, в основі лежить пошкодження ДНК, що викликається внутрішніми факторами (порушенням процесів реплікації, репарації або рекомбінації) або зовнішніми впливами (іонізуючоїрадіацією, хімічними мутагенами або вірусами). Одним з результатів такого пошкодження ДНК може виявитися поява клону клітин, що володіє дефектами регуляції клітинного розмноження, що призводить до пухлинного росту.

Соматичні мутації як причина злоякісного переродження тканин

Мал. 4.2. Соматичні мутації як причина злоякісного переродження тканин

Причиною злоякісного розростання тканини можуть бути також порушення мітозу і нерівноцінне розподіл хромосом між дочірніми клітинами з виникненням анеуплоідіі або хромосомних аберацій. Це викликає або загибель клітин, або призводить до появи клонів, здатних до неконтрольованого зростання. У злоякісні утворення зазвичай зустрічаються субклони, що мають різні каріотипи, що свідчить про множинних аномаліях мітозу в клітинах пухлин.

Так як в основі злоякісного переродження тканин може лежати зміна спадкового матеріалу клітин, стає очевидною важлива роль мутагенних чинників в процесі виникнення пухлин. Одним з таких мутагенних чинників є віруси, які можуть індукувати в хромосомах ту чи іншу мутаційна зміна. Серед пухлин людини вірусне походження має лімфома Беркітта.

Розумінню молекулярно-біологічних механізмів пухлинного росту сприяло відкриття так званих онкогенов, викликають злоякісне переродження клітин і входять до складу геному ретровірусів. Геном ретровируса складається з одноцепочечной РНК і містить ген зворотної транскриптази. При проникненні вірусу в клітину-господаря під контролем ферменту зворотної транскриптази утворюються множинні копії генетичної інформації вірусу, але вже у вигляді дволанцюгової ДНК, які вбудовуються в ДНК клітини-господаря. Функціонування таких ДНК-копій у складі генома клітини призводить до синтезу вірусних РНК і білків, причому вірусний онкоген (v-onc) трансформує клітку-господаря в пухлинну.

Використання ДНК-зондів на основі ретровірусних онкогенів виявило їх гомологію деяким власним нуклеотидних послідовностей генома клітин. Ці ділянки отримали назву протООНкогенов, або клітинних онкогенів (З-ОПС). ПротООНкогени беруть участь в контролі клітинного росту, але в звичайному стані не призводять до пухлинної трансформації. Їх мутантні аллели, стимулюючи мітоз, можуть викликати ріст пухлин. Іноді активація клітинного онкогена обумовлюється одиничної точковой мутацією в ньому. В інших випадках немає необхідності в такій мутації, так як трансформуючий ефект спостерігається при приєднанні онкогена до фрагментів ДНК, які мають сильними промоторних властивостями. У таких ситуаціях слід допустити, що протООНкогенах притаманні властивості транспозони, або «стрибаючих генів».

Припускають, що вірусні онкогени на якомусь етапі еволюції походять від клітинних онкогенів, інтегрованих в геном вірусу. Причини, що зумовлюють велику активність, що трансформує вірусних онкогенів в порівнянні з клітинними, до теперішнього часу не цілком ясні.

У пухлинних клітинах часто спостерігаються хромосомні аномалії, причому деякі пухлини відрізняються наявністю специфічних хромосомних дефектів.

Встановлено, що онкогени нерідко виявляються в безпосередній близькості від точок розривів, що відбуваються при опухолеспеціфічних хромосомних перебудовах. Це підтверджує їх роль в злоякісної трансформації клітин.

  1. Статевий акт - фізіологія людини і тварин
    Загальнобіологічне значення статевого розмноження полягає в підтримці генетичної різноманітності організмів, яке дозволяє увазі вижити і зберегтися в мінливих умовах зовнішнього середовища. Генетична різноманітність потомства досягається за рахунок комбінації і зміни генів батьків, які відбуваються
  2. Статеві клітини - біологія. Частина 1
    У порівнянні з іншими клітинами функція гамет унікальна. Вони забезпечують передачу спадкової інформації між особинами різних поколінь, ніж зберігають життя в часі. Був період в біології, коли статеві і соматичні клітини протиставляли один одному, наділяючи лише перші всією повнотою властивостей
  3. Статева система самців - цитологія, гістологія і ембріологія
    Насінники - це парні статеві залози самців, мають овальну форму, утворені залозистої паренхіми, що складається з звивистих сім'яних канальців, і остовом з пухкої волокнистої сполучної тканини. Насінники зовні покриті серозною оболонкою, під якою розташовується білкову, яка містить велику кількість
  4. Стадії статевого дозрівання і особливості їх протікання - вікова фізіологія і психофізіологія
    Статеве дозрівання в цілому характеризується прискореним фізіологічним розвитком і ростом. У цей період відбуваються зміни пропорцій тіла з наближенням їх до типових пропорціям дорослих чоловіків і жінок; з'являються вторинні статеві ознаки; перебудовується діяльність всіх органів і систем
  5. Спонтанні і індуковані мутації - генетика
    Вперше підвищення частоти спадкової мінливості під впливом зовнішніх агентів виявили в 1925 р радянські мікробіологи Г. А. Надсон і Г. С. Філіппов. Вони спостерігали збільшення різноманітності спадкових форм - салипантов - після впливу «променями радію» на нижчі гриби. У 1927 р Г. Меллер повідомив
  6. Спінальний шок - нейрофізіологія
    Повна поперечна перерезка спинного мозку викликає спинальний шок - оборотне пригнічення рухових і вегетативних рефлексів. При цьому відбувається повне випадання рефлекторних функцій відділів, розташованих нижче місця перерізання. Основний механізм, що лежить в основі спинального шоку, - втрата
  7. Спадкові захворювання людини, контрольовані хромосомними мутаціями - генетика
    У 1909 р Гаррод описав вроджені помилки метаболізму і показав, що в основі спадкових хвороб лежить відношення «ген - метаболічна реакція». У 1900 р загальна смертність немовлят становила 150 на 1 000 новонароджених, в 1960 р.- 20 вроджених вад на 1 000. В даний час смертність немовлят від
  8. Сон і гіпноз - ендокринна і центральна нервова системи, вища нервова діяльність, аналізатори, етологія
    Належність до того чи іншого типу вищої нервової діяльності аж ніяк не означає оцінку біологічної пристосованості тварини. Про це свідчить хоча б той факт, що всі чотири загальні типи нервової системи тварин витримали нещадну перевірку еволюцією. Сон, як і харчування, - основна фізіологічна
© 2014-2021  ibib.ltd.ua