Skirtumas tarp DNR pažeidimo ir mutacijos

Pagrindinis skirtumas - DNR pažeidimas vs mutacija
 

DNR turi genetinę kiekvienos ląstelės informaciją. Jis saugomas kartu su paveldimumo informacija, kuri turėtų būti perduodama iš vienos kartos į kitą. Genetinė informacija yra paslėpta DNR molekulėse tikslių nukleotidų sekų pavidalu. Yra milijardai nukleotidų, ir jie yra išdėstyti grupėse, vadinamose genais. Genai užkoduoti instrukcijomis, kad visi baltymai ir kitos medžiagos būtų būtinos organizmo augimui, vystymuisi ir metabolizmui. Nukleotidų skaičius ir tiksli tvarka DNR lemia kiekvieno organizmo savybes. Todėl DNR vientisumo ir stabilumo išlaikymas yra gyvybiškai svarbus. Tačiau DNR nuolat keičiasi dėl įvairių veiksnių, įskaitant vidaus ir aplinkos kilmę. DNR pažeidimai ir mutacijos yra tokie pokyčiai, kurie vyksta DNR. DNR pažeidimas vadinamas DNR fizinės ar cheminės struktūros lūžiu ar pakitimu. Mutacija yra apibrėžiama kaip bazės pokyčiai DNR seka. Pagrindinis skirtumas tarp DNR pažeidimo ir mutacijos yra tas DNR pažeidimus fermentai gali tinkamai atitaisyti, tuo tarpu mutacijos negali atpažinti ir nepataisyti fermentų.

TURINYS
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra DNR žala
3. Kas yra mutacija
4. Šalutinis palyginimas - DNR pažeidimas prieš mutaciją
5. Santrauka

Kas yra DNR žala?

DNR pažeidimas yra fizinės ir (arba) cheminės DNR struktūros anomalija. Dėl DNR pažeidimo jo struktūra nukrypsta nuo įprastos struktūros. DNR pažeidimai dažniausiai atsiranda DNR replikacijos metu. Pridėjus neteisingą nukleotidą replikacijos metu, atsitinka kas 10⁸ bazinių porų. Tačiau 99% klaidų ištaisoma atliekant DNR polimerazės fermentų korektūrą. Likę 1% nebus pataisyti ir bus perduoti kitai kartai kaip mutacija.

DNR pažeidimai gali atsirasti dėl neteisėtų bazių įvedimo replikacijos, deaminacijos ar kitokio bazių modifikavimo metu, praradus pagrindą iš DNR stuburo, dėl kurio susidaro abasinės vietos, vienos sruogos pertraukos, dvigubos sruogų pertraukos, susiformavę pirimidino dimerai, vidinis ir tarpšakinis kryžminimas ir tt Šie DNR pažeidimai yra nuolat taisomi naudojant keletą ląstelių DNR atstatymo mechanizmų. Tai apima bazinio ekscizijos taisymą, nukleotidų ekscizijos taisymą, neatitikimų taisymą, homologinio galo sujungimą arba nehomologinį galo sujungimą ir kt..

Yra keletas DNR pažeidimų priežasčių. Dėl DNR replikacijos klaidų DNR gali būti pažeista. DNR gali būti pažeista dėl ultravioletinių spindulių, toksinių cheminių medžiagų, jonizuojančiosios spinduliuotės, rentgeno spindulių, vaistų nuo naviko ir kenksmingų šalutinių ląstelių produktų (deguonies radikalų, alkilinančių medžiagų)..

01 paveikslas: DNR pažeidimas UV spinduliuote

Kas yra mutacija?

Mutacija yra DNR bazinės sekos pasikeitimas. Fermentai nesugeba atpažinti DNR klaidų, kai jie įvyksta abiem kryptimis. Jei bazės pokyčiai įvyksta abiejose sruogose mutacijos pavidalu, fermentai negali jų atitaisyti. Todėl mutacijos yra perduodamos į dubliuojančius genomus ir perduodamos ateinančioms kartoms, sukuriant skirtingus fenotipus. Dėl mutavusių genų susidaro skirtingos aminorūgščių sekos, iš kurių gaunami neteisingi baltymų produktai.

Mutacijos gali atsirasti dėl endogeninių ar egzogeninių šaltinių, tokių kaip taisymo mechanizmų nepakankamumas, DNR rekombinacijos ir replikacijos klaidos, oksidacinis stresas, toksinės cheminės medžiagos, rentgenas, UV šviesa ir kt. Replikacijos metu kiekvienoje mutacijoje įvyksta viena mutacija. 10 milijardų bazinių porų, kurios pakartojamos.

Mutacijų rezultatai gali būti teigiami (naudingi), neigiami (žalingi) ir neutralūs. Įvairių rūšių mutacijos yra tokios, kaip taškinės, rėmelio poslinkio mutacijos, missense mutacijos, tylios mutacijos ir nesąmonių mutacijos.

02 paveikslas: Mutacija UV spinduliais

Kuo skiriasi DNR pažeidimas ir mutacija?

DNR pažeidimas vs mutacija
DNR pažeidimas yra bet koks pokytis, pavyzdžiui, lūžis ar pakitimai, sukeliantys nukrypimą nuo įprastos dvigubos spiralės struktūros.	Mutacija yra paveldimas DNR pažeidimas, galintis sukelti genotipo kitimą.
Pataisomumas
DNR pažeidimus gali tinkamai ištaisyti fermentai.	Fermentų nepataisoma mutacija.
Paveldimumas
Kadangi žalą pataiso fermentai, jie neperduodami ateinančioms kartoms	Jie perduodami kartojančioms kartoms.
Replikacijos metu
DNR pažeidimai dažniausiai įvyksta replikacijos metu naujai susintetintoje grandinėje.	Mutacijos dažniausiai vyksta replikacijos metu, kai pasirenkamas netinkamas šablonas, ir abi sruogos yra modifikuotos.

Santrauka - DNR žala vs mutacija

DNR pažeidimas ir mutacija yra dviejų tipų klaidos, padarytos DNR struktūroje. DNR pažeidimas yra bet kokia DNR cheminės ar fizinės struktūros modifikacija, paverčianti ją pakeista DNR molekule nei pradine DNR molekule. Šias modifikacijas fermentai greitai suseka ir pataiso prieš virsdami paveldimu pokyčiu, vadinamu mutacija. Mutacija yra paveldimas DNR bazinės sekos pokytis. Paprastai fermentai jų neatpažįsta ir pataisomi. Mutacijos sukelia nepageidaujamus baltymų produktus ir skirtingus fenotipus. Tai yra skirtumas tarp DNR pažeidimo ir mutacijos.
Nuoroda:
1. Suzanne Clancy. „DNR žala ir taisymas: DNR vientisumo palaikymo mechanizmai“. Gamtos naujienos. Gamtos leidybos grupė, 2008. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 11 d
2. Lodish, Harvey. „DNR pažeidimai ir taisymas bei jų vaidmuo kancerogenezėje.“ Molekulinių ląstelių biologija. 4-asis leidimas. JAV nacionalinė medicinos biblioteka, 1970 m. Sausio 1 d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 12 d
3. Chakarovas, Stojanas, Rumena Petkova, George'as Ch Russevas ir Nikolajus Želevas. „DNR pažeidimas ir mutacija. DNR pažeidimo tipai. “ BioDiscovery. „Dundee Science Press“, 2014 m. Vasario 23 d. Žiniatinklis. 2017 m. Kovo 13 d

Vaizdo mandagumas:
1. „Tiesioginis DNR pažeidimas“ De Gerriet41 - „Trabajo propio“ („Dominio público“) per „Commons Wikimedia“ 
2. „DNR UV mutacija“, kurią pateikė NASA / Davidas Herringas - NASA, (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“