» » Частота возникновения фенотипических ревертантов
Частота возникновения фенотипических ревертантов

Таким образом, частоту возникновения фенотипических ревертантов можно было относительно легко определить, поскольку только они репродуцировались при 41° С. Определяя число вирусов, сохранивших такую способность в потомстве ревертантов, можно было рассчитать и частоту мутаций. Число апуриновых участков в ДНК, образованных в результате инкубации ее при 70° С и рН, равной 4,8, определяли по скорости денатурации в щелочи или обработкой модифицированной ДНК УФ-специфической эндонуклеазой фага Т4, узнающей и апуриновые участки. Такими методами было определено, что в расчете на весь геном SV-40 в исследованных условиях образуется один апуриновый участок за 1 мин инкубации. Инкубация в течение 3 мин приводила к инактивации примерно каждые 2 из 3 вирусных частиц. Можно полагать, что для возникновения одной летальной мутации (летального удара) достаточно было возникновения в геноме трех апуриновых участков. Образование в ДНК SV-40 апуриновых участков приводило и к значительному возрастанию частоты ревертантов. УФ-облучение клеток (в которых происходила репродукция вирусов) за 24 ч до трансфекции апуриновой ДНК не приводило к возрастанию частоты мутаций среди потомства вирусов. Это свидетельствует о том, что ацуриновые участки являются мутагенными сами по себе, а не вследствие работы на модифицированной матрице «ошибочной» системы репарации ДНК, индуцируемой УФ-излучением. Однако сами апуриновые участки могут быть сигналом для индукции сходной, но не идентичной УФ-индуцируемой системы репарации ДНК -

Кроме инактивации и мутации следствием депуринизации должны быть и другие нарушения функций генов, так как образование сшивки между двумя цепями ДНК или между ДНК и белком в месте депуринизации ( выше) может быть причиной не только инактивации, но и репрессии способности гена синтезировать РНК. Вероятно, депуринизация ДНК может быть причиной изменения ее суперструктуры, что, в свою очередь, должно привести к изменению активности одного или даже целой группы генов.

Количественный анализ синтеза РНК на апуриновой ДНК позволяет полагать, что инициация ее транскрипции не изменена, но апуриновые участки останавливают процесс элонгации или служат участками, которые связывают и инактивируют РНК-полимеразу.

Таким образом, депуринизация ДНК — один из критических молекулярных механизмов старения по крайней мере некоторых пойкилотермных организмов и одна из причин естественной гибели клеток и спонтанного мутагенеза. Однако нельзя утверждать, что естественная продолжительность жизни клетки, а тем более организма, лимитируется продолжительностью жизни всего лишь одной связи. (Величина, обратная константе скорости депуринизации, значение которой отложено по ординате 1, согласно определениям теории кинетики химических реакций, имеет физический смысл средней продолжительности жизни гликозильной связи.) Сложность вопроса состоит и в том, что пока не разработаны прямые методы определения скорости депуринизации ДНК, настолько чувствительные, чтобы можно было достаточно точно изучать этот процесс.

Некоторые закономерности свидетельствуют о роли апуриновых участков в химическом канцерогенезе. Но молекулярные события, лежащие в основе таких изменений, не сводятся к изменению первичной структуры ДНК и последующим ошибкам при редупликации модифицированной матрицы. Уже то, что было сказано о выщеплении из ДНК продуктов ее реакции с канцерогенами, делает очевидным значение процессов, устраняющих повреждения

ДНК, индуцированные канцерогенами. Эти процессы репарации ДНК также могут протекать с ошибками, причем есть основания полагать, что именно такие ошибки должны быть причиной злокачественной трансформации. Даже, если процессы репарации могут устранять все повреждения ДНК, индуцированные канцерогенами, а процесс этот будет протекать почему-то медленно, может произойти изменение более высоких уровней организации ДНК (ее суперструктуры).