Обеспечение стабильности генома: общие сведения
Нет абсолютно надежных механизмов. Так, при репликации ДНК могут возникать ошибки. Они могут быть обусловлены, например, дефектностью молекул фермента репликации ( ДНК-полимераз ) или тем, что в клетке в этот момент оказалась какая-то активная молекула, влияющая на репликацию. Обнаружены бактерии, у которых синтезируется дефектная ДНК-полимераза. У таких бактерий возникает намного больше мутаций, чем у бактерий "дикого" типа. Другой клеточный источник мутаций - кроссинговер . Например, если при неравном кроссинговере один аллель получит лишнее основание, а в другом - одно основание выпадет, то это приведет к " сдвигу рамки считывания " и в результате к синтезу дефектных белков. Кроме того, генные мутации могут вызываться мутагенами, от которых невозможно избавиться (в любом месте есть какое-то количество радиоактивных веществ, создающих небольшое фоновое излучение, Землю все время облучают космические лучи и т.д.). (Кстати, поскольку известно, какое количество мутаций вызывает та или иная доза облучения, подсчитано, что у дрозофил обычный радиационный фон вызывает 0,1% спонтанных мутаций. Но чем длиннее срок жизни организма, тем больше влияние этого фактора. У человека естественный радиационный фон ответственен примерно за 25% всех возникающих мутаций).
Можно было бы ожидать, что в результате действия всех этих факторов генные мутации должны встречаться достаточно часто. Оказалось, однако, что в клетках имеются разнообразные "ремонтные бригады", которые следят за сохранностью информации, хранящейся на ДНК. Такие клеточные системы, исправляющие повреждения ДНК, называют системами репарации .