Heute werden wir also über Mutagene und Karzinogene sprechen und wie sie DNA-Schäden verursachen können, aber zuerst möchte ich das zentrale Dogma der Molekularbiologie überprüfen und wie die genetische Information einer Zelle in Form von DNA gespeichert wird, die dann transkribiert wird, um RNA zu bilden und dann übersetzt wird, um Protein zu erzeugen Jetzt werden Nukleotide aus DNA in ihre komplementären Formen auf RNA transkribiert, die dann als spezifische Aminosäuren in einem größeren Protein jetzt, wenn Sie eine von mutieren die Nukleotide auf der DNA wie wiederum diese Thymin-Base in eine Adenin-Base dann, dass die RNA-Sequenz beeinflussen und letztlich das Protein, das folgt, so sagen wir, dass Mutationen sind Fehler in der DNA einer Zelle, die letztlich zu abnormalen Proteinproduktion führen, so was ist ein gedämpftes Gen nun, ein Mutagen ist jede chemische Substanz oder physikalisches Ereignis, das genetische Mutationen chemische Substanzen wie bestimmte Gifte verursachen können, könnten Mutagene oder physikalische Ereignisse wie UV-Licht oder verschiedene Arten von Strahlung könnte auch mutagen sein und wir klassifizieren Mutagene in zwei verschiedene Kategorien person hier drüben ein Mutagen könnte als endogen eingestuft werden, wenn es aus dem Inneren des Körpers dieser Person kommt und es ist ein Mutagen, das bereits im Organismus gefunden wird, aber eine exogene Mutation ist eine, die von außerhalb des betroffenen Organismus kommt etwas, das aus der äußeren Umgebung kommt Also, was sind einige Beispiele für einige endogene Mutagene nun, die wichtigsten endogenen Mutagene sind das, was wir reaktive Sauerstoffspezies nennen oder unser OS und unser OS sind natürlich vorkommende Metaboliten in einem menschlichen Körper, die von Mitochondrien während der oxidativen Phosphorylierung produziert werden sie können erwarten, dass seine Mitochondrien während des Stoffwechsels der Mahlzeit eine Reihe von ro s wie o – dot produzieren – was wir Superoxid nennen, ein Sauerstoffmolekül mit einem zusätzlichen Elektron, sowie etwas Wasserstoffperoxid, ein weiteres Ro s, das Ihr Körper jetzt produzieren kann reaktive Sauerstoffspezies sind Sie vielleicht in der Lage zu sagen, dass sie ox enthalten, wie diese beiden Beispiele, aber sie sind auch sehr reaktiv mit verschiedenen Zellkomponenten, einschließlich DNA, und durch die Reaktion mit DNA können sie tatsächlich den genetischen Code einer Zelle erheblich schädigen. ein Beispiel für diese Art von Schaden ist der Doppelstrangbruch und unser OS kann tatsächlich die Doppelhelix einer DNA in zwei kleinere Stücke brechen und Sie können sehen, warum diese Art einer Reaktion eine Mutation verursachen könnte, da sie die Struktur der DNA der Zelle ziemlich signifikant verändert Die nächste Art von DNA-Schaden, den unser OS verursachen kann, ist die Basenmodifikation und das ist, wenn die Nukleinsäurebasen verändert oder vertauscht werden und das kann ziemlich leicht Punktmutationen oder vielleicht sogar andere Arten verursachen Jetzt fragen Sie sich vielleicht, warum eine Zelle jemals etwas machen würde, das OS haben tatsächlich ein paar positive Auswirkungen auf eine Zelle und Zellen haben tatsächlich ein paar Möglichkeiten, um sicherzustellen, dass sie keinen Schaden anrichten, aber manchmal werden unsere OS-Spiegel wirklich hoch und Zellen können nicht mehr mit ihnen umgehen und wir nennen das oxidativen Stress und Antioxidantien sind etwas, das Ihr Arzt Ihnen vielleicht gesagt hat, dass sie gut für Sie sind, und es stellt sich heraus, dass ein Teil dessen, was Antioxidantien tun, dazu beiträgt, dass unsere OS Ihre DNA nicht schädigen Schauen wir uns nun ein paar Beispiele für exogene Mutagene an und es gibt viele verschiedene Arten von exogenen Mutagenen, aber wir werden wirklich nur darüber sprechen über zwei jetzt Interkalatoren sind ein Beispiel und einer von ihnen heißt Ethidiumbromid, mit dem Sie vielleicht vertraut sind, wenn Sie jemals zuvor ein PCR-Experiment durchgeführt haben und was Ethidiumbromid tun wird, ist, dass es in eine DNA-Doppelhelix springt und sich zwischen die beiden Stränge steckt und wenn diese Interkalatoren in DNA interkalieren, können sie die Struktur der DNA verformen und einige ernsthafte Probleme verursachen Basenanaloga wie a5 Bromuracil, die wir auch 5b nennen, geben vor, eine bestimmte Base zu sein, verhalten sich dann aber anders als diese Base 5vu es ist ein Analogon von Uracil und sieht aus sehr ähnlich, aber sobald es in die DNA eingebaut ist, kann es zwischen zwei verschiedenen Formen wechseln, und es ist die Ketoform, die es am besten mit einem De-Dien verbindet, während es eine Enolform ist, die es am besten mit Guanin verbindet, wenn Sie mit der organischen Chemie vertraut sind, wissen Sie vielleicht, dass 5b Sie zwischen seiner Keto- und Enolform durch eine sogenannte Tautomerisierungsreaktion umwandeln können, und insgesamt können Sie sehen, wie dieses Basenanalogon Mutationen in einem DNA-Strang induzieren kann von ihnen sind aber im Allgemeinen sie können sagen, dass ein Karzinogen etwas ist, das zu Krebs führen kann, was, wenn Sie sich erinnern, ist, wenn sich Zellen in einem Organismus unkontrolliert teilen und große Massen von Zellen bilden können, die Tumore genannt werden, jetzt werden einige Karzinogene arbeiten, indem sie Mutationen in der DNA machen, die zu Krebs führen, aber manchmal könnten sie ihre Wirkung ausüben, indem sie einfach die Geschwindigkeit erhöhen, mit der sich ein Haufen von Zellen teilt, ohne ihre DNA tatsächlich zu beeinflussen, und einige Beispiele für Karzinogene sind Tabak, der aus Zigaretten gelernt, dass Mutagene chemische oder physikalische Substanzen oder Ereignisse sind, die die Wahrscheinlichkeit genetischer Mutationen erhöhen können, und als nächstes lernen wir, dass Karzinogene Dinge sind, die zu Krebs führen, und obwohl sie auch mutagen sein können, sind sie nicht unbedingt mutagen