What happens when your DNA is damaged? - Monica Menesini

Çeviri: Can Boysan Gözden geçirme: Ozay Ozaydin

The DNA in just one of your cells

Hücrelerinizden sadece birinde bulunan DNA

gets damaged tens of thousands of times per day.

günde on binlerce kez hasar görür.

Multiply that by your body's hundred trillion or so cells,

Bunu vücudunuzdaki yüz trilyonlarca belki de daha fazla sayıdaki

hücreyle çarptığınızda

and you've got a quintillion DNA errors everyday.

her gün kentilyon tane DNA hatanız olur.

And because DNA provides the blueprint

DNA, hücrelerinizin işlev görmesi için

for the proteins your cells need to function,

protein şablonu oluşturduğu için

damage causes serious problems, such as cancer.

bu hasar, kanser gibi ciddi sorunlara yol açar.

The errors come in different forms.

Hatalar farklı şekillerde gelir.

Sometimes nucleotides, DNA's building blocks, get damaged,

Bazen DNA'nın yapı taşları olan nükleotidler hasar görür,

other times nucleotides get matched up incorrectly,

diğer zamanlarda nükleotidler yanlış eşleşir,

causing mutations,

bu da mutasyonlara neden olur

and nicks in one or both strands can interfere with DNA replication,

ve bir veya her iki zincirdeki çentikler DNA replikasyonuna müdahale edebilir

or even cause sections of DNA to get mixed up.

hatta DNA'nın kesitlerinin karışmasına neden olur.

Fortunately, your cells have ways of fixing most of these problems

Neyse ki hücreleriniz bu gibi sorunları

çoğu zaman çözme yollarına sahip.

most of the time.

These repair pathways all rely on specialized enzymes.

Bu onarım yollarının tamamı özelleşmiş enzimlere dayanır.

Different ones respond to different types of damage.

Farklı olanlar, farklı hasar türlerine tepki verirler.

One common error is base mismatches.

Yaygın olan bir hataysa baz uyumsuzluklarıdır.

Each nucleotide contains a base,

Her nükleotid bir baz içerir

and during DNA replication,

ve DNA replikasyonu sırasında

the enzyme DNA polymerase is supposed to bring in the right partner

DNA polimeraz enziminin her bir model zincirdeki

to pair with every base on each template strand.

her baz ile eşleşmek için doğru eşle tanıtılması gerekir.

Adenine with thymine, and guanine with cytosine.

Adenin timin ile, guanin sitozin ile eşleşir.

But about once every hundred thousand additions,

Fakat her yüz binlerce ilaveden sonra,

it makes a mistake.

bir hata meydana gelir.

The enzyme catches most of these right away,

Enzim bunların çoğunu anında yakalar

and cuts off a few nucleotides and replaces them with the correct ones.

ve birkaç nükleotidi imha edip onları kusursuz olanlarıyla değiştirir.

And just in case it missed a few,

Birkaç tanesini kaçırmış olması durumunda,

a second set of proteins comes behind it to check.

ikinci dizi proteinler, durumu kontrol etmek için geriden gelirler.

If they find a mismatch,

Bir uyumsuzluk bulurlarsa

they cut out the incorrect nucleotide and replace it.

yanlış nükleotidi ayırırlar ve değiştirirler.

This is called mismatch repair.

Buna uyumsuzluk onarımı denir.

Together, these two systems reduce the number of base mismatch errors

Bu iki sistem, bir milyarda bir meydana gelen

to about one in one billion.

baz uyumsuzluk hatalarını birlikte azaltırlar.

But DNA can get damaged after replication, too.

Fakat DNA, replikasyondan sonra da hasar görebilir.

Lots of different molecules can cause chemical changes to nucleotides.

Birçok farklı molekül, nükleotidlerde kimyasal değişime sebep olabilir.

Some of these come from environmental exposure,

Bunların bazıları sigara dumanındaki belirli bileşikler gibi

like certain compounds in tobacco smoke.

çevresel etkilerden gelir.

But others are molecules that are found in cells naturally,

Fakat diğerleri, hücrelerde doğal olarak bulunan moleküllerdir,

like hydrogen peroxide.

tıpkı hidrojen peroksit gibi.

Certain chemical changes are so common

Belirli kimyasal değişimler o kadar yaygındır ki

that they have specific enzymes assigned to reverse the damage.

hasarı onarmak için atanmış özel enzimleri vardır.

But the cell also has more general repair pathways.

Fakat hücrenin daha genel onarım yolları da vardır.

If just one base is damaged,

Eğer sadece bir baz hasar görmüşse

it can usually be fixed by a process called base excision repair.

baz eksizyon onarımı denen bir süreç yoluyla genellikle onarılabilir.

One enzyme snips out the damaged base,

Bir enzim hasarlı bazdan makaslanır

and other enzymes come in to trim around the site and replace the nucleotides.

ve diğer enzimler, kümenin etrafında onarılmak için seçilip

nükleotidleri değiştirirler.

UV light can cause damage that's a little harder to fix.

UV ışınları da hasar verebilir ve bunu onarmak biraz daha zordur.

Sometimes, it causes two adjacent nucleotides to stick together,

Bu durum bazen iki bitişik nükleotidin bir arada kalmasına yol açar

distorting the DNA's double helix shape.

ve DNA'nın çift sarmallı şeklini bozar.

Damage like this requires a more complex process

Böyle bir hasar, nükleotid eksizyon onarımı denen

called nucleotide excision repair.

daha karmaşık bir süreç gerektirir.

A team of proteins removes a long strand of 24 or so nucleotides,

Bir protein grubu, 24 tane veya daha fazla uzun zinciri ortadan kaldırır

and replaces them with fresh ones.

ve onları yenileriyle değiştirir.

Very high frequency radiation, like gamma rays and x-rays,

Gama ışını ve x ışını gibi çok yüksek frekanslı radyasyon,

cause a different kind of damage.

daha farklı bir hasara yol açar.

They can actually sever one or both strands of the DNA backbone.

Bunlar aslında DNA'nın omurgasının bir veya iki zincirini parçalayabilirler.

Double strand breaks are the most dangerous.

İki zincirin kırılması en tehlikeli olanıdır.

Even one can cause cell death.

Hücre ölümüne bile yol açabilir.

The two most common pathways for repairing double strand breaks

İki zincirin kırılmasını onarmanın en yaygın iki yoluna

are called homologous recombination and non-homologous end joining.

homolog rekombinasyon ve homolog olmayan uç birleştirme denir.

Homologous recombination uses an undamaged section of similar DNA as a template.

Homolog rekombinasyon, benzer DNA'nın hasar görmemiş bir kesidini

model olarak kullanır.

Enzymes interlace the damaged and undamgaed strands,

Enzimler, hasar görmüş ve sağlam olan zincirleri birbirine geçirirler,

nükleotidlerin sıralamasını değiş tokuş etmek için zincirleri elde ederler

get them to exchange sequences of nucleotides,

and finally fill in the missing gaps

ve sonunda eksik olan boşlukları

to end up with two complete double-stranded segments.

iki tam çift sarmallı kesitlerle sonuçlandırarak doldururlar.

Non-homologous end joining, on the other hand,

Öte yandan, homolog olmayan uç birleştirme

doesn't rely on a template.

bir modele dayanmaz.

Instead, a series of proteins trims off a few nucleotides

Onun yerine, bir dizi protein birkaç tane nükleotidi keser,

and then fuses the broken ends back together.

sonra da kırılmış olan uçları yeniden birleştirir.

This process isn't as accurate.

Bu süreç hatasız değildir.

It can cause genes to get mixed up, or moved around.

Genlerin karışmasına ve gezinmesine yol açabilir.

But it's useful when sister DNA isn't available.

Fakat kardeş DNA mevcut olmadığında bu durum faydalıdır.

Of course, changes to DNA aren't always bad.

Tabii ki DNA'daki değişiklikler her zaman kötü değildir.

Beneficial mutations can allow a species to evolve.

Faydalı mutasyonlar, türlerin evrim geçirmesine yardımcı olur.

But most of the time, we want DNA to stay the same.

Fakat çoğu zaman, DNA'nın aynı kalmasını isteriz.

Defects in DNA repair are associated with premature aging

DNA onarımındaki bozukluklar,

erken yaşlanmayla ve birçok kanser türüyle bağlantılıdır.

and many kinds of cancer.

So if you're looking for a fountain of youth,

Yani, bir gençlik çeşmesi arayışındaysanız

it's already operating in your cells,

hali hazırda bir çeşme,

hücrelerinizde gün içinde milyarlarca kez çalışıyor.

billions and billions of times a day.