《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》 小結(jié)

環(huán)境和生物體內(nèi)的因素都經(jīng)常會(huì)使DNA的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。DNA的復(fù)制會(huì)發(fā)生堿基的配對(duì)錯(cuò)誤；體內(nèi)DNA會(huì)有自發(fā)性結(jié)構(gòu)變化，包括DNA鏈上的堿基異構(gòu)互變、脫氨基、堿基修飾、DNA鏈上的堿基脫落等。外界射線的照射等物理因素，烷化劑、堿基類似物、修飾劑等化學(xué)因素都能損傷DNA的結(jié)構(gòu)，變化包括有相鄰嘧啶共價(jià)二聚體的形成、堿基、脫氧核糖和磷酸基團(tuán)的烷基化和其它修飾、堿基脫落、DNA單鏈斷裂、雙鏈斷裂、DNA鏈內(nèi)交聯(lián)、鏈間交聯(lián)、DNA與周圍的蛋白質(zhì)交連等。最后能導(dǎo)致DNA的點(diǎn)突變、DNA核苷酸的缺失、插入或轉(zhuǎn)位、DNA鏈的斷裂等，結(jié)果可能影響生物細(xì)胞的功能和遺傳特性，這些改變可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡、也有機(jī)會(huì)使細(xì)胞獲得新的功能或進(jìn)化，也可能細(xì)胞只有DNA結(jié)構(gòu)的遺傳性改變而沒有表型變化，視DNA結(jié)構(gòu)變化的部位、類型和范圍不同而異。

生物在進(jìn)化過程中獲得的DNA修復(fù)功能，對(duì)生物的生存和維持遺傳的穩(wěn)定性是至關(guān)重要的。對(duì)有些DNA的損傷，細(xì)胞能將其完全修復(fù)到原樣，如可將嘧啶二聚體切開、DNA單鏈斷裂可重新連接、堿基缺失可再配對(duì)插入、加成的烷基可以移除、一條鏈上的堿基或核苷酸的錯(cuò)誤可以切除并依賴互補(bǔ)鏈作模板而復(fù)制重新修復(fù)等。對(duì)DNA較嚴(yán)重的損傷，細(xì)胞可采取重組修復(fù)、SOS修復(fù)等方式進(jìn)行反應(yīng)，以期提高細(xì)胞的存活率，但不能完全消除DNA的損傷，會(huì)帶給細(xì)胞較高的突變率。

DNA的損傷和修復(fù)與遺傳、突變、壽命、衰老、輻射效應(yīng)、腫瘤發(fā)生、某些毒劑的作用、以及某些遺傳性疾病等有密切的關(guān)系。目前對(duì)DNA損傷修復(fù)的認(rèn)識(shí)還不透徹。