分院機(jī)關(guān) 岳奎元

    在生命世界，很多系統(tǒng)都有其自身結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性，保持這種穩(wěn)定性，生物才能在自然界中生存、發(fā)育、繁衍。DNA也不例外。

　　我們已經(jīng)清楚地知道，DNA是包括人類在內(nèi)的絕大多數(shù)生物遺傳信息的載體，它負(fù)載了一種生物所需的遺傳信息。這些信息通過基因與環(huán)境因素的協(xié)同作用，最終表現(xiàn)出一種生物的特定性狀。在這一過程中，DNA分子的完整性和穩(wěn)定性的維護(hù)，就成為一種生物物種的存在、生長(zhǎng)、繁殖的物質(zhì)基礎(chǔ)。DNA的穩(wěn)定性決定了生物形狀的穩(wěn)定性。這就是隨處可見的“遺傳”現(xiàn)象。

　　但，同一生物種，個(gè)體和各代之間往往又表現(xiàn)出某種程度上的差異，這種差異，很大程度上是源于DNA分子的改變，這就是DNA突變和生物性狀的改變。

　　研究發(fā)現(xiàn)，通常情況下某個(gè)基因可能發(fā)生的突變頻率其實(shí)是非常低的，據(jù)說(shuō)，一般平均20萬(wàn)年才會(huì)發(fā)生一次表現(xiàn)出性狀變化的突變，或叫做出現(xiàn)一個(gè)新物種。導(dǎo)致這種低頻率突變，并不是由于DNA分子的理化性質(zhì)穩(wěn)定。相反，DNA分子具有活躍的反應(yīng)能力，每時(shí)每刻都可能和環(huán)境中的化學(xué)、物理因子發(fā)生反應(yīng)，都可能導(dǎo)致DNA分子的損傷和改變。威脅著DNA的穩(wěn)定性。

　　現(xiàn)已經(jīng)知道，DNA作為一種化學(xué)物質(zhì)，屬于含氮的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)，能進(jìn)行多種多樣的化學(xué)反應(yīng)，這些化學(xué)反應(yīng)都可能導(dǎo)致DNA的損傷。值得慶幸的是，DNA也能“售后服務(wù)”。并不是所有傷害都會(huì)導(dǎo)致基因突變。而且，在生物進(jìn)化過程中，生物系統(tǒng)都形成了各自的護(hù)衛(wèi)體系。在細(xì)胞中已經(jīng)存在著幾大類，其中修復(fù)DNA 損傷的途徑多達(dá)近140種。對(duì)不同的損傷，細(xì)胞有不同的修復(fù)策略，啟動(dòng)不同的修復(fù)機(jī)制。對(duì)那些不能修復(fù)的DNA，可以通過誘導(dǎo)程序性死亡而徹底清除。這些途徑，對(duì)某些類型的DNA損傷有特異性的修復(fù)功能，對(duì)避免基因突變，維持基因的穩(wěn)定性，具有不可代替的作用。如果修復(fù)機(jī)制出了問題，就會(huì)引起疾病，出現(xiàn)細(xì)胞惡性生長(zhǎng)。

　　通過修復(fù)手段，完成DNA“售后服務(wù)”，對(duì)損傷加以“矯正”，于是物種的遺傳性狀得以保存、傳遞、繁衍。所以生物的性狀，一般說(shuō)來(lái)，昨天、今天、明天都無(wú)巨大差別。這便是DNA“售后服務(wù)”的結(jié)果。