大西北網(wǎng)訊 在生命世界,很多系統(tǒng)都有其自身結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性,保持這種穩(wěn)定性,生物才能在自然界中生存、發(fā)育、繁衍。DNA也不例外。
我們已經(jīng)清楚地知道,DNA是包括人類在內(nèi)的絕大多數(shù)生物遺傳信息的載體,它負(fù)載了一種生物所需的遺傳信息。這些信息通過基因與環(huán)境因素的協(xié)同作用,最終表現(xiàn)出一種生物的特定性狀。在這一過程中,DNA分子的完整性和穩(wěn)定性的維護(hù),就成為一種生物物種的存在、生長、繁殖的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNA的穩(wěn)定性決定了生物性狀的穩(wěn)定性。這就是隨處可見的“遺傳”現(xiàn)象。
但同一生物種,個(gè)體和各代之間往往又表現(xiàn)出某種程度上的差異。這種差異很大程度上是源于DNA分子的改變,這就是DNA突變和生物性狀的改變。
研究發(fā)現(xiàn),通常情況下某個(gè)基因可能發(fā)生的突變頻率其實(shí)是非常低的。有研究表明,一般平均20萬年才會發(fā)生一次表現(xiàn)出性狀變化的突變,即出現(xiàn)一個(gè)新物種。導(dǎo)致這種低頻率突變,并不是由于DNA分子的理化性質(zhì)穩(wěn)定。相反,DNA分子具有活躍的反應(yīng)能力,每時(shí)每刻都可能和環(huán)境中的化學(xué)、物理因子發(fā)生反應(yīng),都可能導(dǎo)致DNA分子的損傷和改變,威脅著DNA的穩(wěn)定性。
現(xiàn)已經(jīng)知道,DNA作為一種化學(xué)物質(zhì),屬于含氮的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu),能進(jìn)行多種多樣的化學(xué)反應(yīng),這些化學(xué)反應(yīng)都可能導(dǎo)致DNA的損傷。值得慶幸的是,DNA也能“售后服務(wù)”,并不是所有傷害都會導(dǎo)致基因突變。而且,在生物進(jìn)化過程中,生物系統(tǒng)都形成了各自的護(hù)衛(wèi)體系。在細(xì)胞中已經(jīng)存在著幾大類護(hù)衛(wèi)體系,其中修復(fù)DNA損傷的途徑多達(dá)近140種。對不同的損傷,細(xì)胞有不同的修復(fù)策略,啟動不同的修復(fù)機(jī)制。對那些不能修復(fù)的DNA,可以通過誘導(dǎo)程序性死亡而徹底清除。這些途徑,對某些類型的DNA損傷有特異性的修復(fù)功能,對避免基因突變、維持基因的穩(wěn)定性具有不可代替的作用。如果修復(fù)機(jī)制出了問題,就會引起疾病,出現(xiàn)細(xì)胞惡性生長。
通過修復(fù)手段,完成DNA“售后服務(wù)”,對損傷加以“矯正”,于是物種的遺傳性狀得以保存、傳遞、繁衍。所以生物的性狀,一般說來,昨天、今天、明天都無巨大差別。這便是DNA“售后服務(wù)”的結(jié)果。
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