Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
48
Rozdział3
CHOROBYRAMKA3.1
DNAmitochondrialnyachoroby
W1988r.,dwadzieściapięćlatpoodkryciu,żemitochondriaza-
wierająwłasnegeny,badaczeodkrylipierwszezależnościmię-
dzypewnymichorobamiludzkimiamutacjamiwmtDNA.Więk-
szośćuszkodzeńmtDNAprowadzidozaburzeńdegeneracyj-
nych,wtymmózguimięśni.Jednakzewzględunafunkcjemito-
chondriówwwytwarzaniuATP,mutacjewmtDNAmogąmieć
wpływnawieleinnychczynnościkomórki,atymsamymobjawy
patologiczneuszkodzeńmtDNAmogąteżbyćbardzoróżne.
Jednązpierwszychchoróbzwiązanychzniewielkąmutacją
wgeniemitochondrialnym,byłaformadziedzicznaneuropatii
nerwuwzrokowegoLebera(lubteżzespółLebera).Najczęstsze
uszkodzeniazwiązaneztąchorobąwystępująwgenachkodują-
cychbiałkakompleksuIłańcuchatransportuelektronów.Ziden-
tyfikowanorównieżmutacjetypudelecjelubinsercje,którewpły-
wająnawielemitochondrialnychgenównaraz.Przykłademmo-
żebyćzespółKearnsa-Sayre’a(KSS),wktórymdochodzidopo-
rażeniamięśnigałkiocznej,postępującejdegeneracjimięśni,
choróbserca,utratysłuchu,cukrzycyizaburzeńpracynerek.
ZazwyczajwszystkiecząsteczkimtDNAwkomórcedanego
osobnikasąidentyczne.Stantakinazywamyhomoplazmią.Jeśli
jednakzajdziemutacjawjednejcząsteczcemtDNA,możedojść
dowspółwystępowaniawjednejkomórcezarównocząsteczki
zmutowanej,jakiprawidłowej.Takistannazywamyheteroplaz-
mią.Wkonsekwencjichorymożemiećpewnetkankiwzbogaco-
newprawidłowymtDNA,ainne-wzmutowany.Efektemsąróż-
nicepodwzględemobjawówchorobyorazjejprzebiegu.
DNAmitochondriów(mtDNA)
Mitochondriawystępująwkomórkachroślin,zwierząt,grzybówipierwotniakówoddychającychtlenowo.DNA
mitochondrialnykodujeżyciowoważneenzymy,którebiorąudziałwwytwarzaniuATP(Choroby.Ramka3.1).
mtDNAwystępujezazwyczajwformiekolistej,dwuniciowejcząsteczki,któraniejestzasocjowanazhistonami.
Poznanokilkaprzypadków,gdziemtDNAwystępujewformieliniowej.Sątozazwyczajniższeeukarioty,takiejak
niektóredrożdżeiinnegrzyby.mtDNAmożemiećbardzoróżnądługośćuróżnychgatunków.Uzwierzątjego
długośćwynosiok.16-18kpz,natomiasturoślinwahasięwgranicachod100kpzdo2,5Mpz.Stwierdzonoobec-
nośćwielukopiimtDNAnamitochondrium,liczbatawahasięodkilkuuwiększościorganizmówdo30upier-
wotniakówzrodzajuEuglena.
3.7GenomyzbudowanezRNA
RNAstanowimateriałgenetycznywprzypadkuwielucząstekinfekcyjnych,takichjakwirusyeukariotyczne,
retrowirusy,wiroidyiinnewirusopodobnepatogeny.WgenomachzbudowanychzRNAobserwujesię1000-
-krotniewiększączęstośćmutacjiniżwgenomachzbudowanychzDNA.Jesttospowodowanebrakiemaktyw-
nościkorekcyjnej(egzonukleazowej)polimerazRNA.Uważasię,żewysokietempomutacjijestcechąkorzystną
dlawirusów,ponieważpozwalaszybkozmieniaćichbiałka,atymsamymDuciekać”przedukłademobronnym
gospodarza.Jednakniemadodziśdowodueksperymentalnego,którypokazałby,żeistniejedodatniakorela-
cjamiędzyszybkościąmutacjiiadaptacji.Zamiasttegotempomutacjimożebyćwyjaśnioneprzezwykształce-
niesięrównowagidynamicznejmiędzytempemreplikacjiawiernościąpowielania.Aktywnośćkorekcyj-
nazwiększyłabywiernośćreplikacjiizmniejszyłaliczbębardzoszkodliwychmutacji,aleposiadanietakiejce-
chynieodbyłobysiębezponiesieniakosztów.ZatrzymaniepolimerazyRNA,bydokonałakorekty,spowolni-
łobytemporeplikacji.JakikolwiekjestpowódwykorzystaniaRNAjakonośnikainformacjigenetycznej,to
jednojestoczywiste-strategiataokazałasięsukcesem;wirusyRNAwywołująkilkadobrzeznanychchorób
(tab.3.3).
EukariotycznewirusyRNA
EukariotycznewirusyRNAstanowiąbardzozróżnicowanągrupę.Zakażająorganizmybardzoróżnychgatunków,
zarównorośliny,jakizwierzęta.Zmedycznegopunktuwidzeniastanowiąonebardzoważnągrupę,wktórejwy-
stępujewieleludzkichizwierzęcychpatogenów(tab.3.3).Wirusytemogąmiećróżnerozmiaryiwygląd,mogą
