Περιεχόμενο
Όταν μια κυψέλη διαιρείται, δημιουργεί δύο ταυτόσημα θυγατρικά κύτταρα που το καθένα φέρει ένα αντίγραφο του αρχικού DNA των κυττάρων. Το όνομα αυτής της διαδικασίας είναι η μίτωση και τα λάθη στη διαδικασία οδηγούν σε λανθασμένα αντίγραφα DNA. Οι επιπτώσεις αυτών των σφαλμάτων στην υγεία του οργανισμού κυμαίνονται από καλοήθεις έως θανάσιμες, ανάλογα με τον αριθμό των σφαλμάτων και τον τύπο τους. Μια πιθανή συνέπεια είναι ο καρκίνος. οι επιστήμονες εντοπίζουν όλους τους τύπους καρκίνου πίσω σε βλαβερές μεταλλάξεις πολλαπλασιασμένες με μίτωση.
Μίτωση και Καρκίνος
Το DNA, που μερικές φορές ονομάζεται γενετικό μπλε, περιέχει το κληρονομικό υλικό σε όλους σχεδόν τους οργανισμούς. Η ακατάλληλη αντιγραφή του DNA παράγει δύο τύπους σφαλμάτων ή μεταλλάξεων. Οι σιωπηλές μεταλλάξεις δεν έχουν αντίκτυπο στην ακολουθία του DNA, αλλά οι μεταλλάξεις της missense, οι οποίες μεταβάλλουν τις αλληλουχίες αμινοξέων, συχνά επηρεάζουν τη συναφή λειτουργία. Οι μεταλλάξεις Missense μπορούν να πολλαπλασιαστούν με την πάροδο του χρόνου, οδηγώντας σε διαταραχή του κυτταρικού κύκλου και στον σχηματισμό όγκων, τα οποία είναι το προϊόν της αναπαραγωγής κυττάρων που διαφεύγουν. Ο καρκίνος συμβαίνει όταν τα μεταλλαγμένα κύτταρα αγνοούν ή παρακάμπτουν τα φυσιολογικά σημεία ελέγχου που ρυθμίζουν τη μίτωση και αρχίζουν να αναπαράγονται ανεξέλεγκτα.
Ανωμαλίες χρωμοσωμάτων
Η διαδικασία της μίτωσης δημιουργεί πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα ρυθμίζοντας τα χρωμοσώματα σε δύο ίσες ομάδες. Όταν η διαδικασία συμβαίνει κανονικά, τα χρωμοσώματα προσκολλώνται σε σπείρες που μοιάζουν με χορδές και αρχίζουν να μετακινούνται στο μέσον κάθε θυγατρικού κελιού. Αν τα χρωμοσώματα αποτύχουν να προσκολληθούν σε αυτές τις ατράκτους, ωστόσο, ένα θυγατρικό κελί μπορεί να έχει ένα επιπλέον αντίγραφο ενός χρωμοσώματος μετά το διαχωρισμό της κυψέλης ή ίσως να λείπει ένα. Οι επιστήμονες αναφέρονται στην κατάσταση κατά την οποία τα κύτταρα έχουν έναν εσφαλμένο αριθμό χρωμοσωμάτων ως ανευπλοειδισμό. Το σύνδρομο Down, το οποίο χαρακτηρίζεται από συγκεκριμένα χαρακτηριστικά του προσώπου και υψηλότερη ευαισθησία σε ορισμένες ασθένειες όπως η νόσος του Alzheimer και η λευχαιμία, είναι μια διαταραχή που προκαλείται από την παρουσία ενός επιπλέον χρωμοσώματος.
Επιδράσεις στην Organelles
Η υπερέκφραση των μιτωτικών σημείων ελέγχου στα καρκινικά κύτταρα προκαλεί βλάβη στα οργανίδια των κυττάρων, τα οποία είναι μονάδες εντός των κυττάρων που εκτελούν συγκεκριμένες λειτουργίες. Κατά τη διάρκεια της κανονικής μίτωσης, τα οργανίδια που έχουν υποστεί βλάβη έχουν την ευκαιρία να επισκευαστούν και να αναρρώσουν μεταξύ των κυτταρικών διαιρέσεων, αλλά δεν έχουν αυτή την ευκαιρία όταν η κυτταρική διαίρεση δεν σταματά. Τα κύτταρα με χαλασμένα οργανίδια μπορούν να πεθάνουν. Σύμφωνα με μελέτη του 2012, η διαρροή από τα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια, τα οποία είναι οργανίδια που παρέχουν ενέργεια στο κύτταρο, μπορεί να προκαλέσει την απελευθέρωση των ενζύμων «εκτελεστής».
Μωσαϊσμός
Οι μεταλλάξεις κυττάρων σε ένα άτομο δεν είναι πάντα ομοιόμορφες. ορισμένα κύτταρα μπορεί να έχουν μεταλλαγμένη μορφή ενός γονιδίου, ενώ άλλα έχουν την κανονική έκδοση του ίδιου γονιδίου. Οι γενετιστές αναφέρονται σε αυτήν την κατάσταση ως μωσαϊκό. Στα σωματικά κύτταρα ή σε κύτταρα διαφορετικά από κύτταρα αυγών ή σπέρματος, το άτομο μπορεί να μην επηρεάζεται από τις μεταλλάξεις, αλλά εάν ο μεταλλαγμένος γονότυπος είναι ευρέως διαδεδομένος και αρκετά επιβλαβής, η μετάλλαξη μπορεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο. Δύο παραδείγματα ασθενειών που συνδέονται με τον μωσαϊκό είναι η αιμορροφιλία, μια διαταραχή πήξης αίματος και το σύνδρομο Marfan, το οποίο παράγει ασυνήθιστα μακρά άκρα.