Diferența Dintre Deteriorarea ADN-ului și Mutația

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Diferența cheie - Deteriorarea ADN-ului vs mutația

ADN-ul poartă informațiile genetice ale fiecărei celule. Este stocat împreună cu informațiile despre ereditate care ar trebui transmise de la o generație la alta. Informațiile genetice sunt ascunse în moleculele ADN sub formă de secvențe de nucleotide precise. Există miliarde de nucleotide și sunt aranjate în grupuri numite gene. Genele sunt codificate cu instrucțiuni pentru a face toate proteinele și alte materiale esențiale pentru creșterea, dezvoltarea și metabolismul organismului. Numărul și ordinea exactă a nucleotidelor din ADN determină proprietățile fiecărui organism. Prin urmare, menținerea integrității și stabilității ADN-ului este vitală pentru viață. Cu toate acestea, ADN-ul este supus în mod constant unor modificări datorate diferiților factori, inclusiv originea internă și a mediului. Daunele și mutațiile ADN sunt astfel de modificări care apar în ADN. Deteriorarea ADN-ului este denumită o spargere sau o modificare a structurii fizice sau chimice a ADN-ului. Mutația este definită ca modificări de bază în secvența ADN. Diferența cheie între deteriorarea ADN-ului și mutația este că daunele ADN-ului pot fi corectate corect de către enzime, în timp ce mutațiile nu pot fi recunoscute și reparate de enzime.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferența cheie

2. Ce este deteriorarea ADN-ului

3. Ce este mutația

4. Comparație alăturată - Deteriorarea ADN vs mutația

5. Rezumat

Ce este deteriorarea ADN-ului?

Deteriorarea ADN-ului este o anomalie a structurii fizice și / sau chimice a ADN-ului. Datorită deteriorării ADN-ului, structura sa se abate de la structura normală. Daunele ADN apar mai ales în timpul replicării ADN-ului. Adăugarea unui nucleotid greșit în timpul replicării are loc în fiecare 10 ⁸ perechi de baze. Cu toate acestea, 99% din erori sunt corectate în timpul activității de corectare a enzimelor ADN polimerază. Restul de 1% nu va fi reparat și va fi transmis generației următoare ca mutație.

Deteriorarea ADN-ului se poate întâmpla datorită introducerii bazelor nelegitime în timpul replicării, dezaminării sau altei modificări a bazelor, pierderea unei baze din coloana vertebrală a ADN-ului rezultând site-uri abasice, rupturi de un singur fir, rupturi de dublu fir, formarea de dimeri pirimidinici, intra și interstrand reticulare, etc. Aceste daune ADN sunt reparate în mod constant de către mai multe mecanisme de reparare a ADN-ului din celule. Acestea includ repararea exciziei de bază, repararea exciziei de nucleotide, repararea nepotrivirii, îmbinarea capătului omolog sau îmbinarea capătului neomolog etc.

Există mai multe motive pentru deteriorarea ADN-ului. Erorile de replicare a ADN-ului duc la deteriorarea ADN-ului. ADN-ul poate fi deteriorat datorită expunerii la lumină UV, substanțe chimice toxice, radiații ionizante, raze X, medicamente antitumorale și subproduse celulare nocive (radicali de oxigen, agenți alchilanți).

Figura 01: Deteriorarea ADN-ului prin radiații UV

Ce este mutația?

Mutația este o modificare a secvenței de bază a ADN-ului. Enzimele nu recunosc erorile ADN atunci când apar în ambele fire. Dacă modificările bazei se produc în ambele fire sub formă de mutație, ele nu pot fi reparate de către enzime. Prin urmare, mutațiile sunt transmise genomului duplicat și transmise generațiilor următoare, producând fenotipuri diferite. Genele mutante duc la diferite secvențe de aminoacizi care produc produse proteice greșite.

Mutațiile pot fi generate din cauza surselor endogene sau exogene, cum ar fi eșecul mecanismelor de reparare, erori de recombinare și replicare a ADN-ului, stres oxidativ, substanțe chimice toxice, raze X, lumină UV etc. În timpul replicării, mutațiile apar cu o rată de o mutație în fiecare 10 miliarde de perechi de baze care sunt reproduse.

Rezultatele mutațiilor pot fi pozitive (benefice), negative (dăunătoare) și neutre. Mutațiile sunt în diferite tipuri, cum ar fi mutațiile punctuale, mutațiile frame-shift, mutația fără sens, mutațiile silențioase și mutațiile fără sens.

Figura 02: Mutație prin UV

Care este diferența dintre deteriorarea ADN-ului și mutația?

Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel

Deteriorarea ADN vs mutația
Deteriorarea ADN-ului este orice modificare, cum ar fi o rupere sau o modificare care introduce o abatere de la structura obișnuită dublu-elicoidală.	Mutația este o deteriorare ereditară a ADN-ului care poate provoca variații ale genotipului.
Reparabilitate
Deteriorarea ADN-ului poate fi corect reparată de enzime.	Mutația nu poate fi reparată de enzime.
Heritabilitate
Deoarece daunele sunt corectate de enzime, acestea nu sunt transmise generațiilor următoare	Ele sunt transmise generațiilor succesive.
În timpul replicării
Daunele ADN se întâmplă mai ales în timpul replicării într-un fir nou sintetizat.	Mutațiile se întâmplă mai ales în timpul replicării atunci când este selectat un șablon greșit și ambele fire sunt modificate.

Rezumat - Daune ADN vs mutație

Deteriorarea ADN și mutația sunt două tipuri de erori apărute în structura ADN-ului. Deteriorarea ADN-ului este orice modificare a structurii chimice sau fizice a ADN-ului care îl transformă într-o moleculă de ADN modificată decât molecula de ADN originală. Aceste modificări sunt rapid urmărite de enzime și corectate înainte de a se transforma într-o modificare ereditară numită mutație. Mutația este o schimbare ereditară în secvența de bază a ADN-ului. În mod normal, acestea nu sunt recunoscute de enzime și supuse reparării. Mutațiile duc la produse proteice nedorite și la fenotipuri diferite. Aceasta este diferența dintre deteriorarea ADN-ului și mutația.