آلکیلاسیون انتقال یک گروه آلکیل از یک مولکول به مولکول دیگر را مشخص می کند. آلکیله ها اثرات جهش زایی و سرطان زایی دارند ، زیرا DNA و RNA اغلب توسط عوامل آلکیله کننده مورد حمله قرار می گیرند و تغییر می کنند. به اصطلاح از عوامل آلکیله کننده در پزشکی استفاده می شود ، از یک طرف ، برای جلوگیری از رشد سلول به عنوان مثال سیتواستاتیک و از طرف دیگر ، عوامل محرک هستند سرطان یا باعث ایجاد خسارت ارثی در فرزندان شود.
آلکیلاسیون چیست؟
آلکیلاسیون انتقال یک گروه آلکیل از یک مولکول به مولکول دیگر را مشخص می کند. غالباً ، DNA و RNA توسط عوامل آلکیله کننده مورد حمله قرار می گیرند و تغییر می یابند. برخی از مواد شیمیایی از طریق توانایی القای آلکیلاسیون ، اثرات جهش زایی و سرطان زایی ایجاد می کنند. آلکیلاسیون شامل انتقال گروههای آلکیل است. مورد خاص آلکیلاسیون متیلاسیون است. گروه متیل نیز به آلکیلها تعلق دارد. با این حال ، متیلاسیون ها همیشه تحت شرایط فیزیولوژیکی بدن انجام می شوند ، در حالی که گروه های آلکیل با بیش از یک کربن اتم معمولاً توسط مواد خارجی برای بدن القا می شود. متیلاسیون DNA مسئول تغییرات اپی ژنتیکی است. علاوه بر این ، بسیاری از واکنشهای متیلاسیون دیگر نیز در ارگانیسم اتفاق می افتد. در این واکنشها ، گروههای متیل به گروههای عملکردی خاص مانند گروههای هیدروکسی ، آمینه یا سولفیدریل منتقل می شوند. هنگام انتقال اتیل ، پروپیل یا حتی گروههای آلکیل با زنجیره بالاتر ، ماده ژنتیکی به طور خاص تحت تأثیر قرار می گیرد. هرچه گروه های آلکیل بیشتر به DNA متصل شوند ، رشته های DNA بیشتر شکسته می شوند. علاوه بر این ، رشته های مختلف نیز می توانند به یکدیگر متصل شوند. سرانجام ، همیشه آلکیله های زنجیره بالاتر رهبری به تغییر اسید نوکلئیک مولکول ها. در نتیجه تغییرات اسید نوکلئیک ، رشد سلول از جمله موارد دیگر مهار می شود.
کارکرد و وظیفه
به دلیل اثر مهاری رشد آلکیله ها ، کاربردهای بالقوه در سرطان درمان پیشنهاد می شود. اگرچه ترکیبات آلکیله کننده دارای اثر سرطان زایی هستند ، اما می توانند همزمان رشد مهار موجود را متوقف کنند سرطان سلول ها. با از بین بردن DNA ، رشد در سلولهای در حال تکثیر (سلولهای تقسیم کننده) در اصطلاحاً ایستگاه های بازرسی چرخه سلولی قطع می شود. سلول به آرامی می میرد. این برای سلولهای سرطانی و همچنین سلولهایی که تحت شرایط فیزیولوژیکی تحت رشد شدید هستند مانند سلولهای ایمنی ، سلولهای مخاطی ، مو سلولهای ریشه ای و سلولهای زایایی. در حالی که تغییرات DNA در هر سلول رخ می دهد ، تأثیر و شدت آن در سلولهای تکثیر کننده بیشتر است. سلولهایی که بخصوص سریع تقسیم می شوند ، بیشترین تأثیر را می پذیرند. این اساس تأثیر انتخابی سیتواستاتیک است داروهای روی سلولهای سرطانی به همین دلیل ، از بسیاری از عوامل سیتواستاتیک آلکیله کننده برای سرطان استفاده می شود درمان بعنوان بخشی از شیمی درمانی. با استفاده طولانی مدت از این مواد ، مضر بودن آنها افزایش می یابد ، زیرا سلولهای رشد کند نیز به میزان کمتری از نظر ژنتیکی اصلاح می شوند. در حالت خاص متیلاسیون ، DNA نیز تا حدود زیادی متیله می شود. با این حال ، هیچ تغییر ژنتیکی رخ نمی دهد. توالی پایه بدون تغییر باقی می ماند. گروه های متیل فقط به سیتیدین متصل می شوند. مناطق متیله شده DNA غیرفعال هستند ، به طوری که دیگر نمی توان کد ژنتیکی را در اینجا خواند. این امر منجر به تغییرات اپی ژنتیکی DNA می شود. بنابراین DNA اصلاح می شود ، اما کد ژنتیکی دست نخورده باقی می ماند. به دلیل تغییرات اپی ژنتیکی ، بدن نیز به شکل اصلاحات فنوتیپ تغییر می کند. این فرایندها هستند که تأثیر محیط را در شکل گیری و بیان صفات مشخصه دارند ، که به طور کامل توسط ژنوتیپ تعیین نمی شوند. تمایز سلولهای جداگانه به اندامها و بافتهای مختلف نیز مربوط به تغییرات اپی ژنتیکی است. تمایز به دلیل فعالیت افتراقی ژن ها در انواع سلول های مختلف ایجاد می شود.
بیماری ها و اختلالات
پایه ی شیمی درمانی بر اساس اثر سیتواستاتیک مواد آلکیله کننده است. در عین حال ، عوارض جانبی شدید عوامل شیمی درمانی نیز به دلیل اثرات آلکیله کننده آنها است. این عوامل به دلیل تأثیر مهارکننده رشد در سلول ها ، اثر درمانی خود را در برابر سرطان اعمال می کنند. سلول های سرطانی رشد سریع ترین. بنابراین ، بیشترین تأثیر را می پذیرند. با این حال ، رشد سلولهای ایمنی ، سلولهای مخاطی یا سلولهای زایایی نیز مختل می شود. در نتیجه ، عوارض جانبی شناخته شده شیمی درمانی رخ می دهد ، که خود را در حساسیت به عفونت نشان می دهد ، تهوع, استفراغ, کم خونی, ریزش مو، غشای مخاطی خشک و سایر علائم ناخوشایند. عوامل مهم سیتواستاتیک برای شیمی درمانی مشتق شده از نیتروژنترکیبات از دست رفته ، آلکیل سولفونات ها ، نیتروسوره ها و گروه های مختلف مواد دیگر. آنچه که در همه آنها مشترک است ، اثر آلکیله بر DNA است که در اثر آن از بین می رود. از تمام مواد فعال می توان برای سرطان استفاده کرد درمان، اما دارای عوارض جانبی ناخوشایند مربوطه هستند. اگر فرد سالم با این مواد تماس پیدا کند ، خطر ابتلا به سرطان در او افزایش می یابد. اثر کوتاه مدت این مواد جلوگیری از تقسیم سلولی و مرگ سلول ها است. تغییرات تدریجی DNA در سلولهای رشد کند نیز می تواند رهبری تبدیل آنها به سلولهای سرطانی در طولانی مدت. ترکیبات شیمیایی آلکیله کننده در صنعت و صنایع غذایی نیز در برخی موارد اثرات سرطان زایی و جهش زایی دارند. اینها شامل دی متیل سولفات در صنایع شیمیایی و سرد ضدعفونی کننده های دی متیل دی کربنات و دی اتیل دی کربنات در صنایع غذایی. متیلاسیون های بدن نیز می توانند رهبری در صورت بروز نادرست بیماری ها. بنابراین ، افزایش یا کاهش می یابد ژن فعالیت بر اساس متیلاسیون DNA است. با این حال ، وقتی متیلاسیون معیوب باشد ، بیماری ها ایجاد می شوند. به عنوان مثال ، تومورها می توانند در نتیجه نادرست ایجاد شوند ژن فعال سازی این در صورت تنظیم مقررات درست است ژن برای تقسیم سلول غیر فعال است. اما فعال شدن ژن هایی که به طور معمول باید غیرفعال باشند نیز می تواند منجر به تحلیل رفتن سلول ها شود. در تومورهای مختلف ، الگوی متیلاسیون واگرا با بافتهای سالم مربوطه یافت شده است. فرقی نمی کند که درجه متیلاسیون خیلی قوی باشد یا خیلی ضعیف.
