1
00:00:06,414 --> 00:00:08,748
在你的一个细胞里的DNA

2
00:00:08,748 --> 00:00:12,997
每天都受到上万次的破坏。

3
00:00:12,997 --> 00:00:16,465
乘以你身体中数以百万亿的细胞，

4
00:00:16,465 --> 00:00:21,575
每天你将得到百万的三次方的DNA错误。

5
00:00:21,575 --> 00:00:23,826
并且因为DNA为你身体所需的蛋白质

6
00:00:23,826 --> 00:00:26,431
提供蓝图，

7
00:00:26,431 --> 00:00:30,574
（DNA的）破坏会造成严重的后果，比如患上癌症。

8
00:00:30,574 --> 00:00:32,634
有很多种不同的错误。

9
00:00:32,634 --> 00:00:37,905
有的时候核苷酸，DNA的基础组成部分，受到了破坏；

10
00:00:37,905 --> 00:00:41,092
有时核苷酸配对错误，

11
00:00:41,092 --> 00:00:43,049
造成了突变，

12
00:00:43,049 --> 00:00:48,257
一条或者两条DNA链中片段缺失会影响DNA链的折叠，

13
00:00:48,257 --> 00:00:52,083
甚至会引起DNA片段配对混乱

14
00:00:52,083 --> 00:00:56,409
幸运地是，你的细胞在绝大多数情况下

15
00:00:56,409 --> 00:00:58,119
有改正这些问题的能力。

16
00:00:58,119 --> 00:01:01,908
这些修护的方法都依赖于特定的酶，

17
00:01:01,908 --> 00:01:05,313
不同的酶对应于不同种种的破坏。

18
00:01:05,313 --> 00:01:07,882
一种常见的情况是碱基错配。

19
00:01:07,882 --> 00:01:10,232
每一个核苷酸含有一个碱基，

20
00:01:10,232 --> 00:01:12,262
在DNA复制阶段，

21
00:01:12,262 --> 00:01:16,633
DNA聚合酶是用来确保正确的配对的，

22
00:01:16,633 --> 00:01:20,582
以保证模板链上的碱基配对成功。

23
00:01:20,582 --> 00:01:24,217
腺嘌呤配胸腺嘧啶，鸟嘌呤配胞嘧啶。

24
00:01:24,217 --> 00:01:27,169
但是每增加十万次的配对，

25
00:01:27,169 --> 00:01:28,976
就会产生一个错误。

26
00:01:28,976 --> 00:01:31,286
聚合酶能够及时找到大部分的错误，

27
00:01:31,286 --> 00:01:35,940
并且减掉一小段核苷酸然后用正确的片段去替代。

28
00:01:35,940 --> 00:01:37,810
为了以防万一它错漏了一些，

29
00:01:37,810 --> 00:01:41,369
又会有一组蛋白链返回检查。

30
00:01:41,369 --> 00:01:42,848
如果它们确实找到了错配的，

31
00:01:42,848 --> 00:01:46,257
它们会切断那段错误片段并用正确的片段替代他们，

32
00:01:46,257 --> 00:01:48,478
这就是错配修复。

33
00:01:48,478 --> 00:01:52,238
这两种检测系统将碱基错配的数目

34
00:01:52,238 --> 00:01:55,482
减少到十亿分之一。

35
00:01:55,482 --> 00:01:59,149
但是DNA在复制之后也可能遭到破坏。

36
00:01:59,149 --> 00:02:02,900
很多不同的分子可能使核苷酸产生化学变化。

37
00:02:02,900 --> 00:02:06,245
一些变化是来自环境暴露，

38
00:02:06,245 --> 00:02:09,202
比如烟草烟雾中的特定化合物。

39
00:02:09,202 --> 00:02:12,349
但是其他的是细胞中自带的分子，

40
00:02:12,349 --> 00:02:14,917
比如过氧化氢。

41
00:02:14,917 --> 00:02:17,143
某些化学变化实在是太常见了，

42
00:02:17,143 --> 00:02:21,348
以至于它们有着特定的酶来扭转破坏。

43
00:02:21,348 --> 00:02:24,885
但是细胞同样有普通的维护方式。

44
00:02:24,885 --> 00:02:27,231
如果只有一个碱基遭到了破坏，

45
00:02:27,231 --> 00:02:32,143
它通常能够被一种称为碱基切除修复的方式维护。

46
00:02:32,143 --> 00:02:34,528
一种酶剪掉受损的碱基，

47
00:02:34,528 --> 00:02:40,410
其他的酶来修整破坏点并更换核苷酸。

48
00:02:40,410 --> 00:02:45,290
紫外线造成的破坏会稍微难修复一点。

49
00:02:45,290 --> 00:02:49,274
有时，它会造成两个相邻的核苷酸粘在一起，

50
00:02:49,274 --> 00:02:52,394
使DNA双螺旋模型变形。

51
00:02:52,394 --> 00:02:55,567
像这样的破坏需要更加复杂的修护过程，

52
00:02:55,567 --> 00:02:58,975
称为核苷酸切除修复。

53
00:02:58,975 --> 00:03:04,015
一组蛋白质会去除一长串大约24个左右的核苷酸，

54
00:03:04,015 --> 00:03:06,745
并且用新的核苷酸代替它们。

55
00:03:06,745 --> 00:03:10,700
频率十分高的射线，比如伽马射线和X-射线，

56
00:03:10,700 --> 00:03:13,101
引起另一种不同的破坏。

57
00:03:13,101 --> 00:03:18,285
它们可以分离DNA骨架中的单链或双链。

58
00:03:18,285 --> 00:03:21,303
双链断裂是最危险的。

59
00:03:21,303 --> 00:03:24,066
即使是单链断裂也可能引起细胞死亡。

60
00:03:24,066 --> 00:03:27,503
两种最常见的修复双链断裂破坏的方式，

61
00:03:27,503 --> 00:03:33,081
被称为同源重组和非同源末端连接。

62
00:03:33,081 --> 00:03:39,186
同源重组利用一段未被破坏的相似DNA作为模板。

63
00:03:39,186 --> 00:03:43,850
酶使破坏链和未破坏链交错，

64
00:03:43,850 --> 00:03:46,449
让他们交换核苷酸片段，

65
00:03:46,449 --> 00:03:49,244
最终补充缺隙，

66
00:03:49,244 --> 00:03:53,229
得到两个完整的双链段。

67
00:03:53,229 --> 00:03:55,891
另一方面，非同源末端连接，

68
00:03:55,891 --> 00:03:58,108
不需要依赖于模板。

69
00:03:58,108 --> 00:04:02,540
相反地，一系列的蛋白质剪切掉一些核苷酸，

70
00:04:02,540 --> 00:04:06,565
然后使断裂的端部融合在一起。

71
00:04:06,565 --> 00:04:08,554
这个过程并不那么得精确。

72
00:04:08,554 --> 00:04:12,187
它可能会造成基因错乱或者左右错动。

73
00:04:12,187 --> 00:04:16,332
但是当姐妹染色体不可获取时它很有作用。

74
00:04:16,332 --> 00:04:20,149
当然，DNA的变化不总是有害的。

75
00:04:20,149 --> 00:04:23,751
有益的突变能使种族进化。

76
00:04:23,751 --> 00:04:27,663
但是大多数情况下，我们希望DNA保持一致。

77
00:04:27,663 --> 00:04:31,776
DNA修复中的错误，

78
00:04:31,776 --> 00:04:34,010
与过早衰老和许多种的癌症有关。

79
00:04:34,010 --> 00:04:36,224
所以如果你在寻找“青春之泉”，

80
00:04:36,224 --> 00:04:39,160
它已经在你的细胞中了，

81
00:04:39,160 --> 00:04:42,719
每日数十亿倍地不停运行着。