Komórki wszystkich żywych organizmów nieustannie narażone są na działanie szkodliwych czynników zewnętrznych. W toku ewolucji musiały w związku z tym nabyć mechanizmy obronne, które pozwalałyby na zwalczanie skutków działania stresu, zarówno abiotycznego, czyli związanego z działaniem czynników, takich jak wysoka czy niska temperatura, wysuszanie czy zmiany ciśnienia osmotycznego, oraz biotycznych. Do szkodliwych faktorów, z którymi muszą mierzyć się żywe organizmy, zaliczamy także te, które wywołują zmiany w DNA. Wśród nich wymienić można promieniowanie jonizujące, promieniowanie UV czy związki chemiczne. Działanie tych czynników prowadzi do licznych zmian w organizmie, może działać mutagennie, teratogennie, a także kancerogennie, czyli prowadzić do rozwoju chorób nowotworowych. Choroby te zaliczane do chorób cywilizacyjnych obecnie są drugą najczęstszą przyczyną śmierci na świecie, zaraz po chorobach układu krążenia. Dlatego też niezwykle ciekawym zagadnieniem dla naukowców są mechanizmy i szlaki, które mogą chronić człowieka przed działaniem tych czynników lub pomagają w jak najbardziej efektywny sposób usuwać powstałe uszkodzenia. Doskonałym modelem do badań nad skutkami działania promieniowania jonizującego wydają się być mikroorganizmy. Ich największe zalety to łatwość hodowli, szybkość wzrostu i rozmnażania, a ponadto łatwość wprowadzania modyfikacji genetycznych, co pozwala na testowanie postawionych hipotez badawczych.
Promieniowanie jonizujące generuje różnego rodzaju uszkodzenia DNA. Skutki działania promieniowania mogą być związane z modyfikacją zasad azotowych, błędnym podstawieniem zasad w DNA, pojedynczymi i podwójnymi pęknięciami DNA, depurynacją DNA oraz tworzeniem wiązań krzyżowych w DNA, a także między DNA i białkami. Wrażliwość organizmu na radiację jest ściśle związana z różnymi czynnikami, takimi jak rodzaj działającego promieniowania oraz jego natężenia, czasu ekspozycji i ogólnego stanu organizmu.
Deinococcus radiodurans to bakterie Gram (+), które po raz pierwszy zostały wyizolowane w 1956 r. przez Andersona z puszek z mięsem mielonym wystawionych na działanie promieniowania jonizującego. Jest...
Pozostałe 90% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów
- 6 wydań czasopisma "Biologia w Szkole"
- Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
- ...i wiele więcej!