ໄລຍະຂອງວົງຈອນເຊນທີ່ການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນ

ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຂະບວນການພື້ນຖານສໍາລັບການແບ່ງຈຸລັງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຈຸລັງຂອງລູກສາວສາມາດເອົາຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາຂອງຈຸລັງແມ່ໄດ້ຢ່າງແທ້ຈິງແລະຄົບຖ້ວນ. ການຊໍ້າຊ້ອນນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະສະເພາະ ຂອງວົງຈອນເຊນ, ເອີ້ນວ່າໄລຍະການສັງເຄາະ (S), ບ່ອນທີ່ຊຸດຂອງເຫດການປະສານງານໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອຮັບປະກັນການຈໍາລອງ DNA ທີ່ຊື່ສັດ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາລາຍລະອຽດຂອງໄລຍະ ວົງຈອນຂອງຈຸລັງ ໃນນັ້ນການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເກີດຂຶ້ນ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນກົນໄກພື້ນຖານແລະລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງຂະບວນການນີ້ອັນສໍາຄັນສໍາລັບການ perpetuation ແລະການເຮັດວຽກຂອງເຊນ.

ການແນະນໍາຂັ້ນຕອນຂອງວົງຈອນເຊນທີ່ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເກີດຂຶ້ນ

La ໄລຍະວົງຈອນຂອງເຊນ ເຊິ່ງການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນແມ່ນເອີ້ນວ່າໄລຍະ S. ຂັ້ນຕອນນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການຈໍາລອງທີ່ຖືກຕ້ອງແລະຊື່ສັດຂອງສານພັນທຸກໍາ, ຍ້ອນວ່າມັນຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວຈະສືບທອດພັນທຸກໍາຂອງອະໄວຍະວະຂອງພໍ່ແມ່. ໃນໄລຍະນີ້, ສໍາເນົາທີ່ແນ່ນອນຂອງ DNA ຕົ້ນສະບັບໄດ້ຖືກສັງເຄາະ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາຈາກການຜະລິດຈຸລັງຫນຶ່ງໄປຫາຕໍ່ໄປ.

DNA duplication⁢ ໃນໄລຍະ S ກ່ຽວຂ້ອງກັບຊຸດຂອງເຫດການ⁢ທີ່ຖືກປະສານງານແລະຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບັນຊີລາຍຊື່ຂອງຂະບວນການຕົ້ນຕໍ⁤ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະນີ້:

• DNA unwinding: DNA helices ແຍກອອກໂດຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງ enzymes, ອະນຸຍາດໃຫ້ເຂົ້າເຖິງ strands ເສີມ.
• ການສັງເຄາະຂອງ strands ໃຫມ່: enzymes ພິເສດທີ່ເອີ້ນວ່າ DNA polymerases ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການເພີ່ມ nucleotides ເສີມໃຫ້ກັບ strands ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປະກອບເປັນ strands ລູກສາວ.
• ການປິດ Strand: ເມື່ອສາຍຂອງລູກສາວໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ພວກມັນໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນໂດຍພັນທະບັດ hydrogen ເພື່ອສ້າງໂຄງສ້າງ helix ສອງເທົ່າຂອງ DNA.

ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ແມ່ນຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການມີຊີວິດແລະການສືບພັນຂອງເຊນ. ⁢ໄລຍະ S ຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງສານພັນທຸກໍາໃນແຕ່ລະວົງຈອນຈຸລັງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ການຂະຫຍາຍຕົວ, ການສ້ອມແປງ, ແລະການຕໍ່ອາຍຸຂອງເນື້ອເຍື່ອແລະສິ່ງມີຊີວິດຢ່າງພຽງພໍ. ໂດຍບໍ່ມີການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາຈະສູນເສຍຫຼືສົ່ງຕໍ່ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໄປສູ່ການກາຍພັນທີ່ເປັນອັນຕະລາຍແລະຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງພັນທຸກໍາ.

ຄໍານິຍາມແລະລາຍລະອຽດຂອງໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ໃນວົງຈອນຂອງເຊນ

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ ການສັງເຄາະ DNA, ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງໄລຍະ S ຂອງວົງຈອນເຊນ. ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນນີ້, ຈຸລັງກະກຽມເພື່ອແບ່ງແລະຈໍາລອງອຸປະກອນພັນທຸກໍາຂອງພວກເຂົາເພື່ອແຈກຢາຍມັນຢ່າງເທົ່າທຽມກັນໃນຈຸລັງລູກສາວ, ມັນເປັນຂະບວນການພື້ນຖານສໍາລັບຊີວິດ, ຍ້ອນວ່າມັນຮັບປະກັນການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາທີ່ຖືກຕ້ອງຈາກລຸ້ນຫນຶ່ງໄປຫາອີກຄົນຫນຶ່ງ. .

⁤DNA duplication ແມ່ນຂະບວນການທີ່ມີຄວາມຊັດເຈນສູງແລະສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການ unwinding ຂອງ ⁢DNA double helix⁢ ແລະການສ້າງສອງ strands ເສີມ. ນີ້ແມ່ນລັກສະນະຕົ້ນຕໍຂອງໄລຍະທີ່ສໍາຄັນນີ້:

• ຜ່ອນຜັນ: enzyme helicase unwinds ໂຄງສ້າງ helix ສອງ, ແຍກສອງ strands ຂອງ DNA.
• ການສັງເຄາະ Strand: DNA polymerase ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການສັງເຄາະສອງ strands ເສີມໃຫມ່ໃນແຕ່ລະສາຍຂອງພໍ່ແມ່. ເສັ້ນໜຶ່ງ⁤ໃໝ່ຖືກສ້າງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (ສາຍນຳ), ໃນຂະນະທີ່⁢ ອີກສາຍໜຶ່ງຖືກສັງເຄາະຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງໃນຊິ້ນສ່ວນທີ່ເອີ້ນວ່າ Okazaki fragments (ສາຍທີ່ຊັກຊ້າ).
• ສະ​ຫະ​ພາບ​ຂອງ strands​: DNA ligase ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການເຂົ້າຮ່ວມຊິ້ນ Okazaki ຢູ່ໃນສາຍທີ່ຊັກຊ້າ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປະກອບເປັນສາຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະສົມບູນ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຂະບວນການພື້ນຖານ ໃນວົງຈອນຂອງເຊນ, ບ່ອນທີ່ສານພັນທຸກໍາ⁤ຖືກຈໍາລອງຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອຮັບປະກັນການສືບທອດທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງລັກສະນະທາງພັນທຸກໍາ. ໂດຍຜ່ານການຮ່ວມມືຂອງ enzymes ພິເສດ, ສອງ strands ຂອງ DNA ແມ່ນ unwound ແລະ strands ເສີມໃຫມ່ໄດ້ຖືກສັງເຄາະ, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງເປັນໂມເລກຸນ DNA ສອງອັນ. ໄລຍະນີ້ແມ່ນ⁢ສໍາຄັນສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວ⁢ແລະການພັດທະນາຂອງສິ່ງມີຊີວິດ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ⁤ການຕໍ່ອາຍຸຂອງເນື້ອເຍື່ອແລະການສ້ອມແປງ DNA ທີ່ເສຍຫາຍ.

ຄວາມສໍາຄັນຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງຈຸລັງທີ່ເຫມາະສົມ

ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເປັນຂະບວນການອັນສໍາຄັນສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງເຊນເຊນທີ່ເຫມາະສົມ, ຍ້ອນວ່າມັນຮັບປະກັນການອະນຸລັກແລະການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາທີ່ຊັດເຈນຈາກລຸ້ນຫນຶ່ງໄປຫາອີກຄົນຫນຶ່ງ. ກົນໄກນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວໄດ້ຮັບສໍາເນົາທີ່ແນ່ນອນຂອງ⁢ DNA⁤ທີ່ມີຢູ່ໃນຈຸລັງແມ່, ດັ່ງນັ້ນການຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງອຸປະກອນການພັນທຸກໍາແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ genomic. ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຂອງ ຂະບວນການນີ້ ໃນດ້ານຕ່າງໆຂອງຊີວະວິທະຍາຂອງເຊນ.

ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ເຫມາະສົມແລະການພັດທະນາຂອງສິ່ງມີຊີວິດ. ໃນເວລາທີ່ການແຜ່ພັນ, ຈຸລັງຈໍາເປັນຕ້ອງຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງລູກສາວໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາຄືກັນກັບຈຸລັງແມ່. ດ້ວຍວິທີນີ້, ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງໂຄໂມໂຊມແລະການກາຍພັນທີ່ອາດຈະເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ສິ່ງມີຊີວິດໄດ້ຖືກຫລີກລ້ຽງ. ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ສະຫນອງຄວາມຊື່ສັດສູງໃນການຄັດລອກຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຖ່າຍທອດທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງຄຸນລັກສະນະທາງພັນທຸກໍາ.

ລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງຂອງການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຄວາມສໍາຄັນຂອງມັນໃນການສ້ອມແປງແລະແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດຂອງລໍາດັບ DNA. ນີ້ຮັບປະກັນວ່າສໍາເນົາທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນຖືກຕ້ອງແລະຊື່ສັດຕໍ່ຕົ້ນສະບັບເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້, ເຊິ່ງປະກອບສ່ວນໃຫ້ສຸຂະພາບທີ່ດີທີ່ສຸດແລະການເຮັດວຽກຂອງຈຸລັງ.

ກົນໄກແລະຂະບວນການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຊໍ້າຊ້ອນ DNA

ຂະບວນການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຈໍາລອງຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາໃນສິ່ງມີຊີວິດ. ຕະຫຼອດຂະບວນການທີ່ສັບສົນນີ້, ກົນໄກແລະຂະບວນການທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີປະຕິສໍາພັນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຊື່ສັດແລະປະສິດທິພາບຂອງການຄັດລອກ DNA.

ຫນຶ່ງໃນກົນໄກສູນກາງໃນການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນການປະຕິບັດຂອງເອນໄຊທີ່ເອີ້ນວ່າ DNA polymerases. enzymes ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການສັງເຄາະຂອງສາຍ DNA ໃຫມ່ທີ່ສອດຄ່ອງກັບສາຍພັນຕົ້ນສະບັບ. DNA polymerases ປະກອບດ້ວຍສະຖານທີ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທີ່ຮັບຮູ້ແລະຜູກມັດກັບ DNA ຕົ້ນສະບັບ, ແລະຍ້ອນວ່າພວກມັນເຄື່ອນຍ້າຍໄປຕາມລະບົບຕ່ອງໂສ້ນີ້, ພວກມັນເພີ່ມ nucleotides ເສີມໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາໂພລິເມີ. ຂະບວນການນີ້, ເອີ້ນວ່າ⁤ ການສັງເຄາະແບບເຄິ່ງອະນຸລັກ, ຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະສາຍພັນໃໝ່ຂອງ⁤ DNA ມີສາຍພັນ⁢ ເດີມອັນໜຶ່ງ ແລະ ທີ່ໄດ້ສັງເຄາະໃໝ່.

ນອກເຫນືອໄປຈາກ DNA polymerases, ມີອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນອື່ນໆໃນການຈໍາລອງ DNA. ທາດໂປຼຕີນທີ່ເອີ້ນວ່າ ⁤ ປັດໄຈການຈໍາລອງແມ່ນກຸນແຈສໍາຄັນໃນການລິເລີ່ມແລະຄວບຄຸມຂະບວນການສັງເຄາະສາຍພັນ DNA ໃຫມ່. ປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້ຮ່ວມມືກັນໃນການສ້າງຕັ້ງຂອງສ້ອມການຈໍາລອງ, ໂຄງສ້າງທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ DNA polymerase ເຂົ້າເຖິງ DNA ຕົ້ນສະບັບແລະການແຍກສອງ strands ເສີມ. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ທາດໂປຼຕີນອື່ນໆເຊັ່ນ helicases ແລະ topoisomerases ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຈໍາລອງ DNA, ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການຜ່ອນຄາຍແລະການຜ່ອນຄາຍຂອງໂຄງສ້າງ DNA ເພື່ອອະນຸຍາດໃຫ້ການຈໍາລອງຂອງມັນ.

ລະບຽບການແລະການຄວບຄຸມໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຂະບວນການສໍາຄັນໃນການຈໍາລອງຂອງສານພັນທຸກໍາໃນສິ່ງທີ່ມີຊີວິດ. ໃນໄລຍະນີ້, ມັນໄດ້ຖືກຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະສາຍ DNA ໄດ້ຖືກຄັດລອກຢ່າງຖືກຕ້ອງເພື່ອຮັກສາຄວາມສົມບູນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ genome. ​ເພື່ອ​ບັນລຸ​ໄດ້​ສິ່ງ​ດັ່ງກ່າວ, ມີ​ລະບຽບ​ການ​ຕ່າງໆ ​ແລະ ກົນ​ໄກ​ຄວບ​ຄຸມ​ທີ່​ຊີ້​ນຳ​ແຕ່ລະ​ຂັ້ນ​ຂອງ​ການ​ຊ້ຳ​ຊ້ອນ.

ກົນ​ໄກ​ການ​ຄຸ້ມ​ຄອງ​ຫຼັກ​ຫນຶ່ງ​ແມ່ນ​ການ​ກວດ​ສອບ​ແລະ​ການ​ແກ້​ໄຂ​ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ໃນ​ການ​ຈໍາ​ລອງ DNA. ລະບົບການສ້ອມແປງ DNA ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບໃນການກໍານົດແລະແກ້ໄຂປະເພດຂອງຄວາມເສຍຫາຍຫຼືການກາຍພັນໃນສາຍ DNA ໃນລະຫວ່າງການຊ້ໍາກັນ. ນີ້ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍຜ່ານ enzymes ພິເສດທີ່ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ "correctors" ແລະການສ້ອມແປງຄວາມຜິດພາດໃນລໍາດັບ nucleotide.

ກົນໄກພື້ນຖານອື່ນແມ່ນການປະສານງານຂອງການສັງເຄາະຂອງສອງສາຍ DNA. ໃນໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນ, DNA ສອງສາຍໄດ້ຖືກສັງເຄາະໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະສານງານຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫາການຕິດພັນຫຼືການຕິດພັນ. ເພື່ອບັນລຸສິ່ງດັ່ງກ່າວ, ທາດໂປຼຕີນທີ່ເອີ້ນວ່າ helicases ຖືກນໍາໃຊ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຜ່ອນຄາຍແລະແຍກສາຍພັນຂອງພໍ່ແມ່ຂອງ DNA, ອະນຸຍາດໃຫ້ການຈໍາລອງສືບຕໍ່ໂດຍບໍ່ມີການແຊກແຊງ.

ວົງຈອນຂອງເຊນແລະໄລຍະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA

⁢ວົງຈອນ ໂທລະສັບມືຖືເປັນຂະບວນການ ພື້ນຖານໃນການພັດທະນາແລະການຂະຫຍາຍຕົວຂອງສິ່ງມີຊີວິດ, ມັນປະກອບດ້ວຍໄລຍະຄໍາສັ່ງແລະການຄວບຄຸມ, ບ່ອນທີ່ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແລະການແບ່ງຈຸລັງແມ່ນດໍາເນີນ. ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເປັນເຫດການສໍາຄັນຍ້ອນວ່າມັນຮັບປະກັນວ່າຈຸລັງລູກສາວທັງຫມົດມີຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອເຮັດວຽກຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ວົງຈອນຂອງຈຸລັງ ມັນ​ປະ​ກອບ​ດ້ວຍ​ຫຼາຍ​ໄລ​ຍະ​, ແຕ່​ລະ​ຄົນ​ມີ​ລັກ​ສະ​ນະ​ແລະ​ຫນ້າ​ທີ່​ສະ​ເພາະ​:

• G1 (ໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວ 1): ໃນໄລຍະນີ້, ຈຸລັງຂະຫຍາຍຕົວໃນຂະຫນາດແລະກະກຽມສໍາລັບການຈໍາລອງ DNA. ຂະ​ບວນ​ການ​ສັງ​ເຄາະ​ທາດ​ໂປຼ​ຕີນ​ແລະ metabolic ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ແມ່ນ​ປະ​ຕິ​ບັດ​.
• S⁢ (ໄລຍະສັງເຄາະ): ໃນໄລຍະນີ້, ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເກີດຂຶ້ນ. ແຕ່ລະໂຄໂມໂຊມຈຳລອງ ແລະປະກອບເປັນສຳເນົາທີ່ຄືກັນ. ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ການເຮັດຊ້ໍາກັນນີ້ມີຄວາມຊັດເຈນເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຄວາມຜິດພາດທາງພັນທຸກໍາໃນຈຸລັງລູກສາວ.
• G2 (ໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວ 2): ຫຼັງຈາກການຈໍາລອງ DNA, ຈຸລັງຍັງສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວແລະກຽມພ້ອມສໍາລັບການແບ່ງຈຸລັງ. ໃນໄລຍະນີ້, ຄວາມສົມບູນຂອງ DNA ທີ່ຊ້ໍາກັນໄດ້ຖືກກວດສອບແລະການປັບຕົວທີ່ຈໍາເປັນໃດໆກ່ອນທີ່ຈະແບ່ງ.

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຖືວ່າເປັນຂະບວນການສໍາຄັນໃນຮອບວຽນຂອງເຊນ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວໄດ້ຮັບສໍາເນົາທີ່ແນ່ນອນຂອງສານພັນທຸກໍາຕົ້ນສະບັບ. ຈຸລັງມະເຮັງ. ດັ່ງນັ້ນ, ລະບຽບການທີ່ຊັດເຈນຂອງຂະບວນການນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການບໍາລຸງຮັກສາຄວາມສົມບູນທາງພັນທຸກໍາແລະສຸຂະພາບຂອງສິ່ງມີຊີວິດ.

ຜົນສະທ້ອນຂອງການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນ DNA

ຄວາມເສຍຫາຍໃນຂະບວນການຊ້ໍາກັນຂອງ DNA

ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າການຈໍາລອງ, ແມ່ນຂະບວນການສໍາຄັນໃນຊີວິດຂອງເຊນ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການປ່ຽນແປງໃດໆໃນໄລຍະນີ້ສາມາດສົ່ງຜົນສະທ້ອນຮ້າຍແຮງຕໍ່ຈຸລັງແລະອົງການຈັດຕັ້ງທັງຫມົດ. ຫນຶ່ງໃນຜົນກະທົບຕົ້ນຕໍ⁤ຂອງການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ແມ່ນການປະກົດຕົວຂອງຄວາມຜິດທາງພັນທຸກໍາ⁢⁢. ຄວາມຜິດພາດເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການກາຍພັນທີ່ສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງພັນທຸກໍາແລະນໍາໄປສູ່ພະຍາດທາງພັນທຸກໍາ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມຜິດພາດຂອງການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ຍັງສາມາດສົ່ງຜົນໃຫ້ການສູນເສຍຫຼືການຊໍ້າຊ້ອນຂອງຊິ້ນສ່ວນຂອງສານພັນທຸກໍາ, ເຊິ່ງສາມາດສ້າງຄວາມບໍ່ສະຖຽນລະພາບທາງດ້ານ genomic.

ການຂັດຂວາງກົດລະບຽບທາງພັນທຸກໍາ

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ການຮັບປະກັນກົດລະບຽບທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງການສະແດງອອກຂອງ gene. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ⁢ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ພັນທຸກໍາໄດ້ຖືກຊ້ໍາກັນໃນເວລາທີ່ເຫມາະສົມແລະໃນປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມ. ການປ່ຽນແປງໃດໆໃນໄລຍະນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ການຂັດຂວາງໃນລະບຽບການທາງພັນທຸກໍາ. ⁢ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າບາງພັນທຸກໍາອາດຈະບໍ່ສະແດງອອກຢ່າງຖືກຕ້ອງຫຼືການສະແດງອອກຂອງມັນອາດຈະບໍ່ຄວບຄຸມ, ເຊິ່ງສາມາດມີຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ການເຮັດວຽກຂອງເຊນ ⁢ ແລະໃນທີ່ສຸດ, ອົງການຈັດຕັ້ງ.

ວົງຈອນຂອງເຊນເຮັດວຽກຜິດປົກກະຕິ

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນພາກສ່ວນພື້ນຖານຂອງວົງຈອນຂອງເຊນ, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍໄລຍະຕ່າງໆທີ່ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບໃນການຮັບປະກັນການເຕີບໂຕທີ່ຖືກຕ້ອງແລະການພັດທະນາຂອງຈຸລັງ. ການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ດີຂອງວົງຈອນເຊນ. ນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງຈໍານວນຂອງຈຸລັງທີ່ແບ່ງອອກແລະຜູ້ທີ່ເສຍຊີວິດ, ຊຶ່ງສາມາດນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງ tumor ແລະການພັດທະນາຂອງມະເຮັງ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ການປ່ຽນແປງໃນໄລຍະນີ້ຍັງສາມາດປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນຄວາມອ່ອນເພຍຂອງຈຸລັງແລະການແກ່ກ່ອນໄວອັນຄວນຂອງເນື້ອເຍື່ອແລະອະໄວຍະວະຕ່າງໆ.

ເຄື່ອງມືແລະເຕັກນິກທີ່ໃຊ້ໃນການສຶກສາການຊໍ້າຊ້ອນ DNA

ໃນການສຶກສາການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA, ເຄື່ອງມືແລະເຕັກນິກຕ່າງໆໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາວິເຄາະແລະເຂົ້າໃຈຂະບວນການພື້ນຖານນີ້ສໍາລັບຊີວິດ. ບາງສ່ວນຂອງເຄື່ອງມືຕົ້ນຕໍແລະເຕັກນິກການນໍາໃຊ້ໃນຂົງເຂດຂອງການຄົ້ນຄວ້ານີ້ແມ່ນໄດ້ອະທິບາຍຂ້າງລຸ່ມນີ້:

1. gel electrophoresis: ເຕັກນິກນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອແຍກຊິ້ນ DNA ໂດຍອີງໃສ່ຂະຫນາດຂອງພວກມັນໂດຍໃຊ້ agarose ຫຼື polyacrylamide gel matrix. ດ້ວຍຄວາມຊ່ອຍເຫລືອຂອງກະແສໄຟຟ້າ, ຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອນທີ່ຜ່ານ gel, ອະນຸຍາດໃຫ້ແຍກແລະເບິ່ງເຫັນພາບໂດຍການ staining ດ້ວຍ ethidium bromide.

2. PCR (Polymerase Chain Reaction): PCR ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ DNA ຈໍານວນນ້ອຍໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍອອກໃນປະລິມານຫຼາຍ. ການນໍາໃຊ້ enzymes thermostable, ພາກພື້ນສະເພາະຂອງ DNA ແມ່ນຂະຫຍາຍຢູ່ໃນຫຼາຍຮອບວຽນຂອງການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຢັນ. PCR ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຄົ້ນຄວ້າທາງຊີວະພາບແລະໃນການນໍາໃຊ້ເຊັ່ນ: ພັນທຸ ກຳ forensic.

3. ກ້ອງຈຸລະທັດຟລູອໍເຣສເຊັນ: ເຕັກນິກນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເບິ່ງເຫັນແລະສຶກສາ DNA ໃນຈຸລັງທີ່ມີຊີວິດຫຼືຄົງທີ່. ໂດຍການນໍາໃຊ້ການ probes fluorescence ສະເພາະ DNA, ການປ່ຽນແປງ⁤ໃນໂຄງສ້າງແລະສະຖານທີ່ຂອງ DNA ໃນລະຫວ່າງການຈໍາລອງສາມາດຖືກຫມາຍແລະປະຕິບັດຕາມ. ກ້ອງຈຸລະທັດ fluorescence ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາສັງເກດເຫັນລາຍລະອຽດຂະບວນການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA. ໃນລະດັບເຊວ.

ຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຂອງການຄົ້ນຄວ້າຊໍ້າຊ້ອນ DNA ສໍາລັບວິທະຍາສາດແລະຢາ

:

ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ແມ່ນຂະບວນການທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຊີວິດແລະມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນດ້ານວິທະຍາສາດແລະຢາ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຂະບວນການນີ້ໃນລະດັບໂມເລກຸນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອກ້າວຫນ້າຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບການເຮັດວຽກຂອງສິ່ງທີ່ມີຊີວິດແລະຄວາມສໍາພັນຂອງພວກມັນກັບພະຍາດ.

ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ໄດ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຄວາມກ້າວຫນ້າອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນຂົງເຂດພັນທຸກໍາ. ຂໍຂອບໃຈກັບການສຶກສາທີ່ດໍາເນີນ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະກໍານົດວິທີການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນແລະປັດໃຈທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການນີ້. ຂໍ້ມູນນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການພັດທະນາເຕັກນິກເຊັ່ນ: PCR (Polymerase Chain Reaction), ນໍາໃຊ້ໃນການໂຄນຂອງພັນທຸກໍາແລະການວິນິດໄສຂອງພະຍາດທາງພັນທຸກໍາ.

ໃນຂົງເຂດທາງການແພດ, ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໄດ້ນໍາໄປສູ່ການຄົ້ນພົບການກາຍພັນທາງພັນທຸກໍາຈໍານວນຫລາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພະຍາດທາງພັນທຸກໍາ. ຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບວິທີການຊ້ໍາກັນຂອງ DNA ໄດ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະລະບຸວ່າພັນທຸກໍາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ pathologies ທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະວິທີການທີ່ພວກມັນຖືກຖ່າຍທອດຈາກລຸ້ນຫນຶ່ງໄປຫາອີກຄົນຫນຶ່ງ. ນີ້​ໄດ້​ເປີດ​ປະ​ຕູ​ໃນ​ການ​ພັດ​ທະ​ນາ​ການ​ປິ່ນ​ປົວ​ດ້ວຍ​ເຊື້ອ​ພັນ​ທຸ​ກໍາ​ແລະ​ການ​ທົດ​ສອບ​ທາງ​ພັນ​ທຸ​ກໍາ​ທີ່​ຊັດ​ເຈນ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ວິ​ນິດ​ໄສ​ຕົ້ນ​ແລະ​ການ​ປິ່ນ​ປົວ​ພະ​ຍາດ​ຕ່າງໆ​.

ການກໍານົດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ເປັນໄປໄດ້ແລະຄວາມກ້າວຫນ້າໃນອະນາຄົດໃນການສຶກສາ⁤ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA

ການສຶກສາການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໄດ້ສະຫນອງຄວາມຮູ້ທີ່ມີຄຸນຄ່າແລະເຄື່ອງມືທີ່ມີການປະຕິວັດຊີວະສາດແລະຢາປົວພະຍາດ. ເມື່ອພວກເຮົາເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບຂະບວນການຊີວິດອັນສຳຄັນນີ້, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃໝ່ໆເປີດຂຶ້ນສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນດ້ານຕ່າງໆ.

ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ການກໍານົດການປະຕິບັດທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນການເຮັດຊ້ໍາກັນ DNA ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການພັດທະນາເຕັກນິກການວິນິດໄສແລະການປິ່ນປົວໃນຢາປົວພະຍາດ. ດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການກວດພົບການກາຍພັນທາງພັນທຸກໍາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພະຍາດທາງພັນທຸກໍາ, ການວິນິດໄສເບື້ອງຕົ້ນແລະສ່ວນບຸກຄົນສາມາດເຮັດໄດ້, ຊ່ວຍໃຫ້ວິທີການປິ່ນປົວທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ຍັງມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ ໃນການແພດ forensics, ບ່ອນທີ່ການປຽບທຽບຂໍ້ມູນ DNA ⁢ສາມາດຊ່ວຍແກ້ໄຂອາຊະຍາກໍາແລະສ້າງຄວາມເປັນພໍ່ທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງເກືອບຢ່າງແທ້ຈິງ.

ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນອະນາຄົດໃນການສຶກສາການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ສາມາດນໍາໄປສູ່ການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນໃນວິສະວະກໍາພັນທຸກໍາແລະເຕັກໂນໂລຢີຊີວະພາບ. ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດເລື້ມຄືນແລະດັດແປງ DNA ໃນລັກສະນະທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ເປີດປະຕູໄປສູ່ການສ້າງສິ່ງມີຊີວິດທີ່ດັດແປງພັນທຸກໍາທີ່ມີລັກສະນະທີ່ຕ້ອງການເຊັ່ນ: ພືດທີ່ທົນທານຕໍ່ພະຍາດຫຼືສັດທີ່ມີການຜະລິດທາດໂປຼຕີນທີ່ມີຄວາມສົນໃຈທາງດ້ານການປິ່ນປົວຫຼາຍຂຶ້ນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການສັງເຄາະ DNA ທຽມສາມາດອະນຸຍາດໃຫ້ການພັດທະນາການປິ່ນປົວ gene ໃຫມ່, ສະເຫນີການປິ່ນປົວໃຫມ່ສໍາລັບພະຍາດພັນທຸກໍາແລະຄວາມຜິດປົກກະຕິອື່ນໆ.

ບົດສະຫຼຸບກ່ຽວກັບໄລຍະຂອງວົງຈອນຈຸລັງທີ່ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເກີດຂຶ້ນ

ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນເຫດການສໍາຄັນໃນວົງຈອນຂອງເຊນ, ເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະ S. ໄລຍະນີ້, ເອີ້ນວ່າການສັງເຄາະ, ເປັນຂັ້ນຕອນທີ່ສານພັນທຸກໍາໄດ້ຖືກຈໍາລອງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງລູກສາວມີສໍາເນົາຄົບຖ້ວນສົມບູນຂອງ DNA ທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບມັນ. ການດໍາເນີນງານ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນບາງບົດສະຫຼຸບທີ່ສໍາຄັນກ່ຽວກັບໄລຍະຂອງວົງຈອນຈຸລັງນີ້:

• ຄວາມສໍາຄັນຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຄົງຕົວຂອງຊີວິດແລະການສືບທອດຂອງຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາຈາກຈຸລັງຫນຶ່ງໄປສູ່ລູກຫລານຂອງມັນ.
• ຄວາມຊັດເຈນຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA: ເຖິງແມ່ນວ່າການຈໍາລອງ DNA ເປັນຂະບວນການທີ່ສັບສົນ, ຈຸລັງໄດ້ພັດທະນາກົນໄກທີ່ເຄັ່ງຄັດເພື່ອຮັກສາຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການຈໍາລອງນີ້. enzymes ສະເພາະ, ເຊັ່ນ DNA polymerase, ຮັບປະກັນວ່າຖານ nucleotide ຈັບຄູ່ຢ່າງຖືກຕ້ອງແລະສາຍ DNA ໄດ້ຖືກປະກອບຢ່າງຊື່ສັດກັບຕົ້ນສະບັບ. ນີ້ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດພາດແລະການກາຍພັນໃນສານພັນທຸກໍາ, ຮັກສາຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາຢ່າງແນ່ນອນ.
• ກົດລະບຽບການຊໍ້າຊ້ອນ DNA: ໄລຍະ S, ບ່ອນທີ່ການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂື້ນ, ⁢ຖືກຄວບຄຸມໂດຍສັນຍານພາຍໃນແລະພາຍນອກທີ່ຮັບປະກັນວ່າການຈໍາລອງເກີດຂຶ້ນ⁤ໃນເວລາແລະສະຖານທີ່ທີ່ເຫມາະສົມ. ⁢ຈຸລັງ⁢ຕິດຕາມກວດກາສະຖານະຂອງຕົນເອງແລະການມີສານອາຫານທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຮັບປະກັນຂະບວນການຈໍາລອງສົບຜົນສໍາເລັດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ມີກົນໄກການຄວບຄຸມທີ່ຢຸດເຊົາການຊໍ້າຊ້ອນໃນກໍລະນີຂອງຄວາມເສຍຫາຍຫຼືຄວາມຜິດພາດຂອງ DNA, ປ້ອງກັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາທີ່ຜິດປົກກະຕິ.

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ໄລຍະ S ຂອງວົງຈອນເຊນແມ່ນຂັ້ນຕອນສໍາຄັນທີ່ການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນ. ຂະບວນການນີ້ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອຮັບປະກັນການຈໍາລອງພັນທຸກໍາທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ແລະຖືກຕ້ອງ, ຮັກສາຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາຂອງຈຸລັງແມ່ໃນຈຸລັງລູກສາວຂອງມັນ. ລະບຽບການແລະຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ genomic ແລະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດການກາຍພັນທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ. ⁤ໃນທີ່ສຸດ, ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ຮັບປະກັນຄວາມຕໍ່ເນື່ອງຂອງຊີວິດແລະການຖ່າຍທອດລັກສະນະທາງພັນທຸກໍາຈາກລຸ້ນຫນຶ່ງໄປຫາຄົນຕໍ່ໄປ.

ຄໍາແນະນໍາສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດໃນຂົງເຂດຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA

ມີຄໍາແນະນໍາຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດໃນພື້ນທີ່ຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA. ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຊ່ວຍຂະຫຍາຍຄວາມຮູ້ແລະຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບຂະບວນການທີ່ສໍາຄັນນີ້ໃນການສືບພັນຂອງເຊນ.

ຂໍ້ສະ ເໜີ ແນະທີ່ ສຳ ຄັນແມ່ນການສືບສວນຕື່ມອີກກ່ຽວກັບ enzymes ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການຊ້ໍາກັນຂອງ DNA. enzymes ເຫຼົ່ານີ້ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການແຍກແລະຄັດລອກສາຍ DNA. ມັນເປັນສິ່ງທີ່ ໜ້າ ສົນໃຈທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຕື່ມອີກວ່າ enzymes ເຫຼົ່ານີ້ພົວພັນກັບກັນແລະກັນແນວໃດ⁢ແລະ⁤ກັບ DNA ເພື່ອບັນລຸການຊໍ້າຊ້ອນທີ່ຊັດເຈນແລະມີປະສິດທິພາບ⁤. ນອກຈາກນັ້ນ, enzymes ໃຫມ່ສາມາດຖືກຂຸດຄົ້ນທີ່ອາດຈະມີບົດບາດໃນການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ແລະທີ່ຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຄົ້ນພົບຫຼືມີລັກສະນະ.

ຄໍາແນະນໍາອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນການກວດສອບເງື່ອນໄຂຫຼືປັດໃຈທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຂະບວນການຊ້ໍາກັນຂອງDNA. ປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປະກອບມີສິ່ງປົນເປື້ອນສິ່ງແວດລ້ອມ, ລັງສີ, ສານເຄມີ, ຫຼືແມ້ກະທັ້ງສະພາບທາງຊີວະພາບທີ່ຜິດປົກກະຕິ. ການກໍານົດປັດໃຈທີ່ສາມາດແຊກແຊງການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ສາມາດຊ່ວຍພັດທະນາຍຸດທະສາດເພື່ອປົກປ້ອງແລະປັບປຸງຂະບວນການອັນສໍາຄັນນີ້ໃນສະຖານະການຕ່າງໆ, ເຊັ່ນໃນພະຍາດທາງພັນທຸກໍາຫຼືໃນລະຫວ່າງການສໍາຜັດກັບຕົວແທນ mutagenic.

ຄວາມສໍາຄັນຂອງການເຜີຍແຜ່ແລະການສຶກສາກ່ຽວກັບໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໃນວົງຈອນຂອງເຊນ

ໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໃນວົງຈອນຂອງເຊນແມ່ນຂະບວນການພື້ນຖານສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວແລະການແຜ່ພັນຂອງຈຸລັງ. ມັນແມ່ນຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນນີ້ທີ່ DNA ສໍາເນົາ, ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າແຕ່ລະຈຸລັງລູກສາວມີສໍາເນົາທີ່ແນ່ນອນຂອງ genome ຕົ້ນສະບັບ. ຄວາມສໍາຄັນ⁤ຂອງ⁢ການເຜີຍແຜ່ແລະການສຶກສາກ່ຽວກັບໄລຍະນີ້ແມ່ນຢູ່ໃນຄວາມເຂົ້າໃຈວິທີການທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ຄວາມຊື່ສັດຂອງການຈໍາລອງແລະການສ້ອມແປງຄວາມຜິດພາດໃນລະຫວ່າງການຈໍາລອງໄດ້ຖືກຄວບຄຸມ.

ການເປີດເຜີຍຢ່າງຖືກຕ້ອງກ່ຽວກັບໄລຍະການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ປະຊາຊົນເຂົ້າໃຈເຖິງຄວາມສໍາຄັນຂອງການຮັກສາໂຄງສ້າງທີ່ເຫມາະສົມແລະຫນ້າທີ່ຂອງ genome ຈຸລັງ. ໂດຍການສຶກສາກ່ຽວກັບການຈໍາລອງ DNA, ທ່ານສາມາດເນັ້ນຫນັກໃສ່ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການປ່ຽນແປງທາງພັນທຸກໍາທີ່ເປັນອັນຕະລາຍທີ່ອາດຈະນໍາໄປສູ່ພະຍາດເຊັ່ນມະເຮັງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບ ⁤DNA ⁤ replication ສາມາດເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການອອກແບບການປິ່ນປົວ gene ແລະຢາທີ່ເປົ້າຫມາຍຄວາມຜິດປົກກະຕິໃນຂະບວນການນີ້.

ມັນເປັນສິ່ງ ສຳ ຄັນທີ່ຈະເຜີຍແຜ່ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໃນລະດັບການສຶກສາທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອຊຸກຍູ້ຄວາມເຂົ້າໃຈຂັ້ນພື້ນຖານຂອງຂະບວນການນີ້ໃນຊີວະວິທະຍາຂອງເຊນ. ນີ້ຈະຊ່ວຍໃຫ້ນັກຮຽນແລະຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານວິທະຍາສາດສາມາດສືບສວນແລະເຂົ້າໃຈກົນໄກໂມເລກຸນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຈໍາລອງ DNA ແລະວິທີການປະສານງານກັບຂັ້ນຕອນອື່ນໆຂອງວົງຈອນຂອງເຊນ. ແລະການສຶກສາໃນຂົງເຂດນີ້, ຂັບລົດຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານວິທະຍາສາດແລະການແພດ.

ຖາມ-ຕອບ

ຄໍາຖາມ: ໄລຍະຂອງວົງຈອນຈຸລັງທີ່ການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນແນວໃດ?
ຄໍາຕອບ: ໄລຍະຂອງວົງຈອນຈຸລັງທີ່ການຈໍາລອງ DNA ເກີດຂຶ້ນແມ່ນເອີ້ນວ່າໄລຍະການສັງເຄາະ, ຫຍໍ້ເປັນໄລຍະ S.

ຄໍາຖາມ: ແມ່ນຫຍັງເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະການສັງເຄາະ?
ຄໍາຕອບ: ໃນໄລຍະການສັງເຄາະ, ການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເກີດຂຶ້ນ. ໃນຂັ້ນຕອນນີ້, enzymes ພິເສດແລະທາດໂປຼຕີນເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອ unwind DNA double helix ແລະແຍກ strands ເສີມ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເອນໄຊຈະສັງເຄາະສາຍພັນໃໝ່, ເສີມດ້ວຍສາຍພັນຕົ້ນສະບັບແຕ່ລະອັນເປັນແມ່ແບບ.

ຄໍາຖາມ: ຈຸດປະສົງຂອງການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ໃນໄລຍະການສັງເຄາະແມ່ນຫຍັງ?
ຄໍາຕອບ: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເປັນຂັ້ນຕອນສໍາຄັນໃນການຮັບປະກັນການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາທີ່ຖືກຕ້ອງໄປຫາຈຸລັງຂອງລູກສາວໃນລະຫວ່າງການແບ່ງຈຸລັງ, ມັນຊ່ວຍໃຫ້ແຕ່ລະຈຸລັງຂອງລູກສາວໄດ້ຮັບເອກະສານພັນທຸກໍາຂອງຈຸລັງພໍ່ແມ່ທີ່ສົມບູນແລະຖືກຕ້ອງ.

ຄໍາຖາມ: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ຖືກຄວບຄຸມແນວໃດໃນໄລຍະການສັງເຄາະ?
ຄໍາຕອບ: ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ແມ່ນຖືກຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດໂດຍຊຸດຂອງກົນໄກລະບຽບການຂອງເຊນ. ທາດໂປຼຕີນຈາກລະບຽບການຕິດຕາມກວດກາແລະປະສານງານຂະບວນການເພື່ອຮັບປະກັນວ່າມັນເກີດຂຶ້ນພຽງແຕ່ຫນຶ່ງຄັ້ງຕໍ່ວົງຈອນຈຸລັງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ສັນຍານພາຍໃນແລະພາຍນອກສາມາດມີອິດທິພົນຕໍ່ຄວາມໄວແລະເວລາຂອງການຈໍາລອງ DNA.

ຄໍາຖາມ: ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບຈຸລັງທີ່ບໍ່ສາມາດຊ້ໍາກັນ DNA ຂອງເຂົາເຈົ້າໃນໄລຍະການສັງເຄາະ?
ຄໍາຕອບ: ຈຸລັງ⁢ທີ່ບໍ່ຊ້ໍາກັນ DNA ຂອງເຂົາເຈົ້າຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນໄລຍະການສັງເຄາະອາດຈະປະສົບກັບຄວາມບົກພ່ອງທາງພັນທຸກໍາແລະຄວາມຜິດພາດຂອງຂໍ້ມູນທີ່ຖ່າຍທອດໄປສູ່ຈຸລັງລູກສາວ. ຄວາມຜິດພາດເຫຼົ່ານີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງບັນຫາຈຸລັງແລະ, ໃນບາງກໍລະນີ, ສາມາດປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການພັດທະນາຂອງພະຍາດທາງພັນທຸກໍາແລະມະເຮັງ.

ຄໍາຖາມ: ໄລຍະເວລາຂອງການສັງເຄາະແມ່ນຫຍັງ?
ຄໍາຕອບ: ໄລຍະເວລາຂອງໄລຍະການສັງເຄາະສາມາດແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມປະເພດຂອງເຊນແລະສະພາບແວດລ້ອມ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ໄລຍະນີ້ສາມາດຢູ່ໄດ້ຫຼາຍຊົ່ວໂມງ, ແລະໃນຈຸລັງຂອງມະນຸດທົ່ວໄປ, ມັນເປັນຕົວແທນປະມານ 30% ຂອງວົງຈອນຈຸລັງທັງຫມົດ.

ຄໍາຖາມ: ໄລຍະຂອງວົງຈອນຂອງເຊນແມ່ນຫຍັງກ່ອນແລະຫຼັງຈາກໄລຍະການສັງເຄາະ?
ຄໍາຕອບ: ກ່ອນຂັ້ນຕອນການສັງເຄາະ, ມີໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວ 1 (G1), ໃນໄລຍະທີ່ຈຸລັງຈະເລີນເຕີບໂຕແລະກະກຽມສໍາລັບການຈໍາລອງ DNA. ຫຼັງຈາກຂັ້ນຕອນການສັງເຄາະ, ໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວ 2 (G2) ປະຕິບັດຕາມ, ເຊິ່ງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງເຊນຍັງສືບຕໍ່ແລະການກະກຽມສຸດທ້າຍແມ່ນເຮັດກ່ອນທີ່ຈະແບ່ງຈຸລັງ. ສຸດທ້າຍ, ຈຸລັງເຂົ້າສູ່ໄລຍະການແບ່ງຈຸລັງ, ເອີ້ນວ່າໄລຍະ M, ບ່ອນທີ່ການແບ່ງຕົວຈິງຂອງແກນແລະ cytoplasm ເກີດຂື້ນ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ໄລຍະຂອງວົງຈອນຂອງເຊນທີ່ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເກີດຂຶ້ນແມ່ນເອີ້ນວ່າການສັງເຄາະ ຫຼືໄລຍະ S ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນນີ້, ໂຄໂມໂຊມໃນເຊັລຈະຊໍ້າກັນ ແລະມີການຈໍາລອງແບບທີ່ແນ່ນອນຈາກ DNA ເດີມ. ຂະບວນການນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວແລະການພັດທະນາຂອງອົງການຈັດຕັ້ງ multicellular, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຮັບປະກັນວ່າແຕ່ລະຈຸລັງລູກສາວມີຂໍ້ມູນພັນທຸກໍາຄືກັນກັບຈຸລັງແມ່.

ການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ໃນໄລຍະ S ຂອງວົງຈອນຈຸລັງກ່ຽວຂ້ອງກັບການແຍກສອງສາຍຂອງ DNA ຕົ້ນສະບັບແລະການສັງເຄາະຂອງ strands ເສີມໃຫມ່. ນີ້ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍຜ່ານການປະຕິບັດຂອງ enzyme DNA polymerase, ເຊິ່ງຜູກມັດກັບ DNA ຕົ້ນສະບັບແລະເລື່ອນໄປຕາມມັນ, ເພີ່ມ nucleotides ເສີມຕາມທີ່ມັນໄປ.

ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະສັງເກດວ່າການຊໍ້າຊ້ອນ DNA ເກີດຂຶ້ນກ່ອນໄລຍະ mitosis, ບ່ອນທີ່ຈຸລັງແບ່ງອອກເປັນສອງຈຸລັງລູກສາວ. ຖ້າບໍ່ມີການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ທີ່ຖືກຕ້ອງ, ຈຸລັງລູກສາວຈະບໍ່ມີຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາທີ່ພຽງພໍແລະສາມາດສ້າງຜົນກະທົບທີ່ເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ຮ່າງກາຍ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ຂັ້ນຕອນການສັງເຄາະຂອງວົງຈອນເຊນແມ່ນຂັ້ນຕອນທີ່ສຳຄັນໃນຊີວິດຂອງເຊລ, ເຊິ່ງການຊໍ້າຊ້ອນຂອງ DNA ເກີດຂຶ້ນຢ່າງແນ່ນອນ, ຂະບວນການນີ້ຮັບປະກັນການສົ່ງຕໍ່ DNA ທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະສະເໝີພາບ, ຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາໄປຫາຈຸລັງລູກສາວ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ ການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ເຫມາະສົມແລະການພັດທະນາຂອງອົງການຈັດຕັ້ງ multicellular.