Зміст
Коли клітина ділиться, вона створює дві однакові дочірні клітини, кожна з яких несе копію вихідної ДНК клітин. Назва цього процесу - мітоз, а помилки в процесі призводять до неправильних копій ДНК. Вплив цих помилок на здоров'я організму коливається від доброякісних до смертельних, залежно від їх кількості помилок та типу. Один з потенційних наслідків - рак; Вчені простежують всі типи раку до шкідливих мутацій, розмножених мітозом.
Мітоз і рак
ДНК, яку іноді називають генетичним синім, містить спадковий матеріал майже у всіх організмах. Неправильне копіювання ДНК призводить до помилок або мутацій двох типів. Мовчазні мутації не впливають на послідовність ДНК, але мутаційні помилки, які змінюють послідовності амінокислот, часто впливають на пов'язану функцію. Мутантні мутації з часом можуть розмножуватися, що призводить до порушення клітинного циклу та утворення пухлин, які є продуктом розмноженого розмноження клітин. Рак виникає, коли мутовані клітини ігнорують або перекривають нормальні «контрольні точки», що регулюють мітоз, і починають безконтрольно розмножуватися.
Хромосомні порушення
Процес мітозу породжує однакові дочірні клітини, розташовуючи хромосоми в дві рівні групи. Коли процес відбувається нормально, хромосоми прикріплюються до струноподібних веретена і починають переміщатися до середини кожної дочірньої клітини. Якщо хромосоми не зможуть приєднатися до цих веретенів, однак, дочірня клітина може мати додаткову копію хромосоми після поділу клітини, або вона може бути відсутньою. Вчені називають стан, при якому клітини мають неправильну кількість хромосоми як анеуплоїдії. Синдром Дауна, який характеризується специфічними рисами обличчя та більшою сприйнятливістю до таких захворювань, як Альцгеймер та лейкемія, - це одне порушення, спричинене наявністю додаткової хромосоми.
Вплив на органели
Перенапруження мітотичних контрольних точок в ракових клітинах спричиняє вразливі ушкодження органел клітин, які є одиницями всередині клітин, що виконують конкретні функції. Під час звичайного мітозу пошкоджені органели мають шанс відновитись і відновитися між діленнями клітин, але вони не мають такої можливості, коли поділ клітин не припиняється. Клітини з пошкодженими органелами можуть загинути. Згідно з дослідженням 2012 року, витік із пошкоджених мітохондрій, які є органелами, які забезпечують енергію клітині, можуть спровокувати вивільнення ферментів "палача".
Мозаїцизм
Мутації клітин всередині окремого арена завжди рівномірні; деякі клітини можуть мати мутантну версію гена, а інші мають нормальну версію того ж гена. Генетики називають цей стан мозаїзмом. У соматичних клітинах або інших клітинах, окрім яйцеклітин або сперматозоїдів, мутація може не впливати на індивіда, але якщо мутантний генотип досить поширений і досить шкідливий, мутація може мати великий вплив. Два приклади захворювань, пов’язаних із мозаїзмом, - гемофілія, порушення згортання крові та синдром Марфана, який дає надзвичайно довгі кінцівки.