Kulcskülönbség - DNS-károsodás vs mutáció
A DNS hordozza az egyes sejtek genetikai információit. Az öröklési információkkal együtt tárolják, amelyeket állítólag egyik generációról a következő generációra továbbítanak. A genetikai információk a DNS-molekulákban vannak elrejtve, pontos nukleotidszekvenciák formájában. Nukleotidok milliárdjai vannak, és géneknek nevezett csoportokba rendeződnek. A géneket utasításokkal kódolják, hogy az összes fehérje és egyéb anyag elengedhetetlen legyen a szervezet növekedéséhez, fejlődéséhez és anyagcseréjéhez. A DNS-ben található nukleotidok száma és pontos sorrendje határozza meg az egyes szervezetek tulajdonságait. Ezért a DNS integritásának és stabilitásának fenntartása létfontosságú az élet számára. A DNS-t azonban állandóan változásoknak vetik alá különféle tényezők, beleértve a belső és környezeti eredetet is. A DNS károsodásai és mutációi olyan változások, amelyek a DNS-ben fordulnak elő. A DNS károsodást a DNS fizikai vagy kémiai szerkezetének megszakadásának vagy megváltoztatásának nevezik. A mutációt a DNS-szekvencia bázisváltozásaként definiálják. A legfontosabb különbség a DNS-károsodás és a mutáció között az, hogy a DNS-károsodást az enzimek helyesen javíthatják, míg a mutációkat az enzimek nem ismerhetik fel és nem javíthatják meg.
TARTALOM
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a DNS károsodás
3. Mi a mutáció
4. Egymás mellett történő összehasonlítás - DNS károsodás vs mutáció
5. Összefoglalás
Mi a DNS károsodás?
A DNS károsodás a DNS fizikai és / vagy kémiai szerkezetének rendellenessége. A DNS károsodása miatt szerkezete eltér a normál szerkezettől. A DNS-károsodások többnyire a DNS-replikáció során jelentkeznek. Helytelen nukleotid hozzáadása a replikáció során minden 10 8 bázispárban megtörténik. A hibák 99% -át azonban kijavítják a DNS-polimeráz enzimek korrektúra során. A fennmaradó 1% nem javul meg, és mutációként átkerül a következő generációra.
A DNS károsodása előfordulhat illegitim bázisok replikációja, dezaminálása vagy egyéb bázismódosítás során történő bejuttatása, egy bázis elvesztése miatt a DNS gerincéből abasikus helyek, egyszálú törések, kettős szálszakadások, pirimidin dimerek képződése, intra és intertrand térhálósodás stb. Ezeket a DNS-károsodásokat a sejtekben található számos DNS-helyreállító mechanizmus folyamatosan javítja. Ide tartoznak az alapkivágási javítások, a nukleotidok kivágásának javítása, az eltérések javítása, a homológ végösszekötések vagy a nem homológ végösszekötések stb.
A DNS károsodásának számos oka van. A DNS replikációs hibák DNS károsodást eredményeznek. A DNS károsodhat UV-fénynek, mérgező vegyi anyagoknak, ionizáló sugárzásnak, röntgensugárzásnak, tumorellenes szereknek és káros sejtes melléktermékeknek (oxigéngyökök, alkilezőszerek) való kitettség miatt.
01. ábra: DNS-károsodás UV-sugárzással
Mi a mutáció?
A mutáció a DNS bázissorrendjének megváltozása. Az enzimek nem ismerik fel a DNS hibákat, amikor mindkét szálban előfordulnak. Ha az alapváltozások mindkét szálban mutáció formájában következnek be, akkor az enzimek nem tudják azokat helyrehozni. Ezért a mutációk átkerülnek a duplikáló genomokba, és átadódnak a következő generációknak, különböző fenotípusokat termelve. A mutált gének különböző aminosav-szekvenciákat eredményeznek, amelyek rossz fehérjetermékeket állítanak elő.
A mutációk endogén vagy exogén források miatt keletkezhetnek, például a javító mechanizmusok kudarca, a DNS rekombinációs és replikációs hibái, oxidatív stressz, toxikus vegyi anyagok, röntgen, UV fény stb. A replikáció során a mutációk minden mutációban egy mutáció sebességével fordulnak elő. 10 milliárd bázispár, amely megismétlődik.
A mutációk kimenetele pozitív (előnyös), negatív (káros) és semleges lehet. A mutációk különböző típusúak, például pontmutációk, frame-shift mutációk, missense mutációk, néma mutációk és nonszensz mutációk.
02. ábra: UV-mutáció
Mi a különbség a DNS károsodása és a mutáció között?
Különböző cikk a táblázat előtt
DNS károsodás vs mutáció |
|
| A DNS károsodás minden olyan változás, például törés vagy változás, amely eltérést vezet be a szokásos kettős spirálos szerkezettől. | A mutáció egy örökletes DNS-károsodás, amely genotípus-variációt okozhat. |
| Javíthatóság | |
| A DNS károsodását az enzimek helyesen javíthatják. | A mutációt enzimekkel nem lehet helyrehozni. |
| Örökölhetőség | |
| Mivel az enzimek korrigálják a károsodásokat, azokat nem adják át a következő generációknak | Átadják őket a következő generációknak. |
| A replikáció során | |
| A DNS károsodás többnyire egy újonnan szintetizáló szál replikációja során következik be. | A mutációk többnyire a replikáció során történnek, amikor rossz sablont választanak, és mindkét szál módosul. |
Összegzés - DNS károsodás vs mutáció
A DNS-károsodás és a mutáció kétféle hiba történt a DNS-szerkezetben. A DNS-károsodás a DNS kémiai vagy fizikai szerkezetének bármilyen módosulása, amely átalakított DNS-molekulává alakítja át, mint az eredeti DNS-molekula. Ezeket a módosításokat az enzimek gyorsan nyomon követik, és korrigálják, mielőtt átalakulnak örökletes változásnak, az úgynevezett mutációnak. A mutáció örökletes változás a DNS bázissorrendjében. Az enzimek általában nem ismerik fel őket, és nem javítják őket. A mutációk nem kívánt fehérjetermékekhez és különböző fenotípusokhoz vezetnek. Ez a különbség a DNS károsodása és a mutáció között.
