Diferența dintre deteriorarea ADN-ului și mutația

Diferența cheie - ADN-ul daunelor față de mutație
 

ADN-ul poartă informațiile genetice ale fiecărei celule. Este stocată cu informațiile despre ereditate care se presupune că sunt transmise de la o generație la generația următoare. Informațiile genetice sunt ascunse în moleculele ADN sub formă de secvențe nucleotidice 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 în mod constant supus unor modificări datorită diverselor factori, inclusiv originea internă și de mediu. Defectele ADN și mutațiile sunt modificări care apar în ADN. Defectele ADN sunt denumite rupturi sau modificări ale structurii fizice sau chimice a ADN-ului. Mutația este definită ca schimbări de bază în secvența ADN. Diferența cheie între daunele ADN și mutația este aceea Defectele ADN pot fi corect reparate de enzime, în timp ce mutațiile nu pot fi recunoscute și reparate de enzime.

CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este deteriorarea ADN-ului
3. Ce este Mutația
4. Comparație comparativă - ADN-ul în raport cu mutația
5. rezumat

Ce este deteriorarea ADN-ului?

Defectele ADN sunt o anomalie a structurii fizice și / sau chimice a ADN-ului. Datorită deteriorării ADN, structura sa se abate de la structura normală. Defectele ADN apar mai ales în timpul replicării ADN-ului. Adăugarea unei nucleotide greșite în timpul replicării are loc la fiecare 10 ani⁸ Perechi de baze. Totuși, 99% din erori sunt corectate în timpul activității de corecție a enzimelor ADN polimerazei. Restul de 1% nu va fi reparat și va fi trecut la generația următoare ca mutație.

Defecțiunile ADN se pot produce datorită introducerii unor baze ilegale în timpul replicării, deminării sau altei modificări a bazelor, pierderea unei baze din structura ADN care conduce la situsuri abasice, pauze cu o singură fâșie, pauze duble, formarea de dimeri de pirimidină, intra și interstrand reticularea etc. Aceste deteriorări ale ADN-ului sunt reparate constant de către mecanismele de reparare a ADN-ului din celule. Acestea includ repararea exciziei de bază, repararea exciziei nucleotidelor, repararea nepotrivirilor, îmbinarea capăturilor omoloage sau îmbinarea finală neomologică, etc..

Există mai multe motive pentru daunele ADN. Erorile de replicare a ADN-ului generează daune ADN. ADN-ul poate fi deteriorat datorită expunerii la lumină UV, substanțe chimice toxice, radiații ionizante, raze X, medicamente anti-tumorale și subproduse celulare dăunătoare (radicali de oxigen, agenți de alchilare).

Figura 01: Defecțiunea ADN-ului prin radiație UV

Ce este Mutația?

Mutația este o modificare a secvenței de bază a ADN-ului. Enzimele nu reușesc să recunoască erorile de ADN când apar în ambele toroane. Dacă schimbările de bază se întâmplă în ambele toroane sub formă de mutație, ele nu pot fi reparate de enzime. Prin urmare, mutațiile sunt transmise genomilor duplicatoare și transmise generațiilor următoare, producând fenotipuri diferite. Genele mutate conduc la diferite secvențe de aminoacizi care produc produse proteice greșite.

Mutațiile pot fi generate datorită surselor endogene sau exogene, cum ar fi eșecul mecanismelor de reparare, erorile de recombinare și replicare a ADN-ului, stresul oxidativ, substanțele chimice toxice, raze X, lumina UV etc. În timpul replicării, mutațiile apar la o rată a unei mutații în fiecare 10 miliarde de perechi de baze replicate.

Rezultatele mutațiilor pot fi pozitive (benefice), negative (dăunătoare) și neutre. Mutațiile sunt în diferite tipuri, cum ar fi mutații punctuale, mutații în cadre, mutații missense, mutații silențioase și mutații nonsens.

Figura 02: Mutația prin UV

Care este diferența dintre daunele ADN și mutația?

Damage ADN vs. Mutație
Defecțiunea ADN este orice modificare, cum ar fi o ruptură sau o modificare care introduce o deviere de la structura obișnuită cu două elici.	Mutația este o afecțiune ereditară a ADN care poate provoca variații genotipice.
reparabilitate
Defectele ADN-ului pot fi reparate corect prin enzime.	Mutația nu poate fi reparată de enzime.
Ereditatea
Deoarece daunele sunt corectate de enzime, ele nu sunt transmise generațiilor următoare	Ele sunt transmise generațiilor următoare.
În timpul replicării
Defectele ADN se întâmplă în cea mai mare parte în timpul replicării într-o nouă componentă de sinteză.	Mutațiile se întâmplă mai ales în timpul replicării, când se selectează un șablon greșit și ambele componente sunt modificate.

Rezumat - Damage ADN vs. Mutație

Defectele ADN și mutația sunt două tipuri de erori apărute în structura ADN-ului. Afectarea ADN-ului este orice modificare a structurii chimice sau fizice a ADN-ului transformându-l într-o moleculă de ADN modificată decât molecula de ADN inițială. Aceste modificări sunt rapid descoperite de enzime și corectate înainte de a se transforma într-o schimbare ereditară numită mutație. Mutația este o schimbare ereditară în secvența de bază a ADN-ului. Ele nu sunt în mod normal recunoscute de enzime și supuse reparării. Mutațiile conduc la produse proteinice nedorite și la diferite fenotipuri. Aceasta este diferența dintre deteriorarea ADN-ului și mutația.
Referinţă:
1. Suzanne Clancy. "Damage și repararea ADN-ului: mecanisme pentru menținerea integrității ADN-ului". Nature Publishing Group, 2008. Web. 11 martie 2017
2. Lodish, Harvey. "Damage și reparare a ADN-ului și rolul lor în carcinogeneza" Biologie celulară moleculară. Ediția a 4-a. Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., 01 ianuarie 1970. Web. 12 martie 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumena Petkova, George Ch Russev și Nikolai Zhelev. "Daune și mutații ale ADN-ului. Tipuri de leziuni ale ADN-ului. "BioDiscovery. Dundee Science Press, 23 februarie 2014. Web. 13 martie 2017

Datorită fotografiei:
1. "Daune directe ale ADN" De Gerriet41 - Trabajo propio (Dominio público) prin Commons Wikimedia 
2. "ADN mutatie UV" Prin NASA / David Herring - NASA, (Domeniul Public) via Commons Wikimedia