1. РАДИАЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ НА МОЛЕКУЛЯРНОМ УРОВНЕ
2. МУТАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС В ПОПУЛЯЦИЯХ ПРИ ОСТРОМ И ХРОНИЧЕСКОМ ОБЛУЧЕНИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. РАДИАЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ НА МОЛЕКУЛЯРНОМ УРОВНЕ
При облучении в клетке повреждаются многие ее структуры. Из-за большого размера и особо важной роли молекул ДНК в передаче наследственной информации в качестве основной мишени наиболее часто рассматривается характер возникающих нарушений ДНК и возможность их репарации (восстановления).
В клетке различные участки ДНК одной и той же молекулы находятся очень близко друг к другу из-за многократного сворачивания нитей ДНК в структуры все большего диаметра при подготовки клетки к делению.
Ионизация вызывает три основных типа повреждения: одиночные и двойные разрывы нитей ДНК и повреждения азотистых оснований (рисунок 1 ).
ДНК также подвержены постоянным повреждениям, которые обусловлены не только ионизирующим излучением, но и ультрафиолетовым излучением, химическими агентами и т.д.
Значительная часть энергии клетки как раз и расходуется для репарации, т.е. восстановления и поддержания постоянства последовательности оснований в ДНК (т.е. генетического кода). Однако не все повреждения ДНК равнозначны по последствиям, к которым они приводят.
Число одиночных разрывов линейно зависит от дозы облучения в очень широком диапазоне (от менее чем 0,2 Гр до 60 000 Гр). Другими словами, как бы ни мала была доза облучения, должно возникать определенное число разрывов одной из нитей ДНК [9].
2. МУТАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС В ПОПУЛЯЦИЯХ ПРИ ОСТРОМ И ХРОНИЧЕСКОМ ОБЛУЧЕНИИ
Первые исследования влияния на популяции острого облучения, которые были выполнены на дрозофиле, были стимулированы в известной мере испытаниями атомных бомб в атмосфере, проводившимися в то время что приводило к облучению больших групп живых организмов.
Первые работы по радиационной генетике экспериментальных популяций были проведены Уоллесом. Им было показано, что в результате однократного воздействия ионизирующих излучений пул мутаций, который был вызван данным облучением, сохраняется в непрерывно размножающейся популяции длительное время, постепенно при этом снижаясь в соответствии с экспоненциальным или степенным законом до уровня естественного мутационного процесса, таким образом популяции постепенно «очищаются» от вредных мутаций.
Быстрее всего (уже в первом поколении) из облученных популяций элиминируются особи, которые несут хромосомные перестройки и доминантные летальные мутации. Остальные типы мутаций, оказывающие меньшее влияние на жизнеспособность их носителей, способны оставаться в популяции на протяжении многих поколений, снижая ее приспособленность.
Таким образом, после прекращения острого облучения в популяции в течение более или менее длительного времени происходит процесс «очищения» от возникших вредных мутаций. Полезные мутации, которые возникают гораздо реже, чем вредные, сохраняются, если дают несущим их особям какие-то преимущества.
Поскольку в ходе эволюции полезные мутации закреплялись естественным отбором и уже включены в генотип, возникающие новые мутации чаще всего являются вредными. Необходимо помнить, что элиминация мутаций сопровождается гибелью особей на разных этапах онтогенеза.
1. Горшкова, Т. А. Некоторые закономерности адаптивного ответа растущих популяций Saccharomyces cerevisiae на действие ионизирующего излучения / Т. А. Горшкова // Радиация и риск. – 2006. – Т. 15. – № 1-2. – С. 59-67.
2. Моссэ, И. Б. Радиационная генетика: курс лекций / И. Б. Моссэ. – Электронный учебник, 2013.
3. Моссэ, И.Б. Радиация и наследственность. / И.Б. Моссэ. – Мн.: Университетское, 1990 – 201 с.
4. Фогель, Ф., Мотульски А. Генетика человека: В 3-х т. Т. 2. / Ф. Фогель, А. Мотульски. - Пер. с англ.- М.: Мир, 1990. - 378 с.
5. Верещако, Г. Г. Радиобиология: термины и понятия: энцикл. справ. / Г. Г. Верещако, А. М. Ходосовская; Нац. акад. наук Беларуси, Ин-т радиобиологии. – Мн.: Беларуская навука, 2016 – 340 с.
6. Мельнов, С.Б. Биологическая дозиметрия–теоретические и практические аспекты /С.Б. Мельнов. — Минск: «Дети Чернобыля», 2002. — 191с.
7. Польский, О.Г. Скрининговые методы в радиоэкологическом мониторинге /О.Г. Польский, С.А. Дмитриев, В.В. Зайцев, и др. — Москва-Минск: Издательский центр «Юнона», 2004. — 199с.
8. Радиация и наследственность /Моссэ, И.Б.. — Минск: Университетское, 1990. — 201с.
9. Радиационные риски /Самнер.Д., Вэлдон. Т., Уотсон. У.. — Минск: 1999. — 172с.