ям ДНК і формуванням апоптозних тілець різної форми і розміру.
Молекулярні процеси апоптозу запускаються в цитозолі, на мембранах, але реалізуються тільки в ядрі за рахунок репресії генів і незворотного процесу межнуклеосомной фрагментації ДНК. Залежно від стимулів, що ініціюють апоптоз, можна виділити два головних внутрішньоклітинних апоптозних сигнальних каскаду: шлях через рецептори смерті і мітохондріальний шлях.
Механізми активації ініціюючих каспаз можуть бути різними. Рецепторний шлях запуску каспазного каскаду починається з активації розташованих на клітинній мембрані рецепторів, що сприймають зовнішній сигнал.
В останні роки отримані дані, що стосуються ролі мітохондрій у апоптозу. При мітохондріальному шляху запуску каспазного каскаду ключовою ланкою є зміна стану мітохондрій.
Виділено три фази, що включають:
премітохондріальную, на якій відбувається активація шляхів пошкодження;
мітохондріальну, свзанную зі зниженням функції мітохондрій;
постмітохондріальній, яка виявляється виділенням з мітохондрій активних проапоптозних компонентів, що призводять до загибелі клітини [9].
При порушенні цілісності мембрани з мітохондрій виходить ряд білків. У мітохондріях існує і некаспазний шлях, що приводить до апоптозу. На зовнішній мембрані мітохондрій локалізована велика частина білків сімейства Bcl - 2, до складу якого входять промотори (Bax, Bid і Bik) та інгібітори (власне Bcl - 2 і Bcl-XL) апоптозу. Від співвідношення активності цих білків залежить, відбудеться апоптоз чи ні. Особливу роль відіграє білок Bcl - 2 як фактор антіапоптіческого дії. У нормі він закриває мітохондріальні пори, перешкоджаючи вивільненню цитохрома С.
Один з білків сімейства Bcl - 2, промотор апоптозу Bid, може зв'язувати рецепторний і мітохондріальний шляху.
Мітохондрії є ключовою ланкою в передачі сигналу під час апоптозу, пов'язаного з пошкодженням ДНК при дії на клітину різного роду факторів. Важливу роль при цьому відіграє також білок p53, який, переміщаючись в мітохондрії, стимулює відкриття пір.
Описано додаткові шляхи апоптозу, які можуть відбуватися в комплексі Гольджі. У ньому експресується каспаза 2, основною мішенню якої є розщеплення білка гольджін - 160, що індукує апоптоз.
Багато молекулярні механізми апоптозу на сьогоднішній день розшифровані. Виділено ключові білки, що забезпечують процеси апоптозу, проте механізми їх активації вимагають подальших досліджень. Залишається відкритим питання про те, чи зможе клітина вийти з апоптозу, включеного фізіологічним апоптичні сигналом, особливо у випадку, якщо каспаз вже були активовані [10].
Методи дослідження апоптозу докладно описані [11]. Метод світлової мікроскопії дозволяє виявити клітини з пікнотичних ядрами, а також варіант апоптичні порушення структури ядра - каріорексис. Використовують гістохімічні методи, що дозволяють виявити білки - маркери апоптозу. Більше інформації можна отримати при використанні флюоресцентної мікроскопії, заснованої на застосуванні для фарбування флюоресцентних барвників. Клітини з апоптозом можливо верифікувати методом проточної цитофотометрії. Олігонуклеосомние деградацію ДНК вивчають методом in situ. Фази формування порушень в ядрі і формування апоптичних тілець можливо виявити методом електронної мікроскопії.
1.3 Молекула ДНК
Р. Альтман вперше отримав нуклеїнову кислоту, вільну від білків в 1889 р і ввів цей термін в біохімію [12]. У результаті подальшого вивчення хімічного складу нуклеїнових кислот вдалося встановити, що в природі їх існує два типи, причому довгий час існувала впевненість у тому, що ядра клітин тварин містять тільки ДНК, а ядра клітин рослин - тільки РНК. І лише до середини 1930-х років було доведено, що ДНК і РНК містяться в кожній живій клітині. Першочергова роль в утвердженні цього фундаментального положення належить А. Н. Білозерському, вперше виділений ДНК з рослин. З розвитком методів цитохімії і гистохимии до кінця 1940-х років було встановлено, що ДНК локалізується переважно в ядрі, а РНК - в цитоплазмі клітин [13].
На початок 1950-х років роботи з вивчення хімічної будови нуклеїнових кислот були завершені. Було з'ясовано будова їх мономерів - нуклеозидів і нуклеотидів, і доведено, що і в ДНК, і в РНК нуклеотидні залишки зв'язані між собою в полімер тільки фосфодіефірних зв'язком. Визначною віхою у вивченні нуклеїнових кислот стало відкриття О. Ейвері із співробітниками, які показали, що за допомогою чистої ДНК успадковані ознака може бути перенесений з однієї клітини в іншу. Так було доведено, що ДНК є носієм генетичної інформації. У 1953 р Дж. Уотсон і Ф. Кри...