Interested Article - Фотореактивация

Фотореактивáция (от греч. φωτος — свет, re - — приставка, обозначающая повторность действия, и лат. activus — деятельный) — один из механизмов восстановления видимым светом (320—500 нм) повреждений ДНК , вызванных УФ-излучением . Фотореактивация является фотохимическим процессом .

История открытия

Фотореактивация была открыта в 1948 — 1949 годах независимо Альбертом Кельнером , и Ренато Дульбекко .

Кельнер открыл эффект, когда изучал влияние ультрафиолета на кишечную палочку ( Escherichia coli ) и стрептомицеты ; он обнаружил, что уровень восстановления активности организмов после облучения оказывается сильно различным без видимых причин, и после упорных исследований выяснил, что определяющим фактором был солнечный свет. Дульбекко случайно обнаружил аналогичный эффект на бактериофагах ; при этом он знал об исследованиях Кельнера, что, вероятно, повлияло на его верную интерпретацию полученных данных. Едва не возник спор о приоритете, но благодаря участию Сальвадора Лурии вклад всех участников открытия получил должное освещение в опубликованных работах . Термин «фотореактивация» предложил Дульбекко.

И. Ф. Ковалёв получил аналогичные результаты в ходе опытов на инфузориях-туфельках в одесском Институте глазных болезней .

Механизм фотореактивации

Коротковолновое ультрафиолетовое излучение ( УФ-излучение ) оказывает мутагенное действие, особенно на клетки кожи. Наиболее распространёнными химическими изменениями, вызванными ультрафиолетовым облучением, являются образование циклобутан-пиримидиновых димеров (CPD) и пиримидин-пиримидиновых фотопродуктов (6-4PP-тиминовых димеров), когда два соседних пиримидиновых оснований ковалентно связываются друг с другом. Это приводит к ошибкам при считывании ДНК во время репликации и транскрипции .

Фотореактивация является наиболее простым механизмом репарации ДНК . Для удаления индуцированных ультрафиолетом повреждений ДНК у многих микроорганизмов применяются ферменты — ДНК-фотолиазы , специфично связывающиеся с CPD (CPD-фотолиаза) или с 6-4PP (6-4PP-фотолиазы) и исправляющие эти повреждения. Эти ферменты и активируются под действием видимого света. У человека такие ферменты отсутствуют, следовательно данный процесс не протекает в клетках организма человека.

См. также

Примечания

↑ Кольман. Я., Рём К. Г. Наглядная биохимия. — М. : Мир, 2004. — С. 252—253. — 469 с. — ISBN 5-03-003304-1 .
Фотореактивация // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
E. C. Friedberg. The discovery of enzymatic photoreactivation and the question of priority: The letters of Salvador Luria and Albert Kelner // Biochimie. — 1999. — Vol. 81. — P. 7–13. — doi : .
В. Барабой. Лучи против лучей // Техника — молодёжи . — 1961. — № 6.
Fritz Thoma. Light and dark in chromatin repair: repair of UV-induced DNA lesions by photolyase and nucleotide excision repair. — ETH-Zurich, Honggerberg, CH-8093 Zurich, Switzerland: Institut fur Zellbiologie.