Разлика между увреждането на ДНК и мутацията

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 08:37

Ключова разлика - увреждане на ДНК срещу мутация

ДНК носи генетичната информация на всяка клетка. Той се съхранява с информацията за наследствеността, която трябва да се предава от едно поколение на следващо поколение. Генетичната информация е скрита в ДНК молекулите под формата на точни нуклеотидни последователности. Има милиарди нуклеотиди и те са подредени в групи, наречени гени. Гените са кодирани с инструкции, за да направят всички протеини и други материали от съществено значение за растежа, развитието и метаболизма на организма. Броят и точният ред на нуклеотидите в ДНК определят свойствата на всеки организъм. Следователно поддържането на целостта и стабилността на ДНК са жизненоважни за живота. ДНК обаче постоянно се подлага на промени поради различни фактори, включително вътрешен и екологичен произход. ДНК уврежданията и мутациите са такива промени, които се случват в ДНК. Увреждането на ДНК се нарича счупване или изменение на физическата или химическата структура на ДНК. Мутацията се определя като основни промени в ДНК последователността. Ключовата разлика между увреждането на ДНК и мутацията е, че уврежданията на ДНК могат да бъдат коректно възстановени от ензими, докато мутациите не могат да бъдат разпознати и възстановени от ензими.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Общ преглед и ключова разлика

2. Какво е увреждане на ДНК

3. Какво е мутация

4. Сравнение едно до друго - увреждане на ДНК срещу мутация

5. Обобщение

Какво е увреждане на ДНК?

ДНК увреждането е аномалия на физическата и / или химическата структура на ДНК. Поради увреждане на ДНК, нейната структура се отклонява от нормалната структура. ДНК уврежданията се получават най-вече по време на репликация на ДНК. Добавянето на грешен нуклеотид по време на репликацията се случва на всеки 10 ⁸ базови двойки. Въпреки това, 99% от грешките се коригират по време на коректорската активност на ДНК полимеразни ензими. Останалите 1% няма да бъдат поправени и ще бъдат предадени на следващото поколение като мутация.

Увреждането на ДНК може да се случи поради въвеждането на незаконни основи по време на репликация, дезаминиране или друго модифициране на основи, загуба на основа от ДНК скелета, водеща до места на абазис, едноверижни прекъсвания, двуверижни прекъсвания, образуване на пиримидинови димери, интра и междинни омрежване и др. Тези увреждания на ДНК непрекъснато се възстановяват от няколкото механизма за възстановяване на ДНК в клетките. Те включват поправка на изрязване на основата, поправка на изрязване на нуклеотиди, поправка на несъответствие, хомоложно свързване на края или нехомологично свързване на края и др.

Има няколко причини за увреждане на ДНК. Грешките при репликация на ДНК водят до увреждане на ДНК. ДНК може да бъде повредена поради излагане на UV светлина, токсични химикали, йонизиращо лъчение, рентгенови лъчи, антитуморни лекарства и вредни клетъчни странични продукти (кислородни радикали, алкилиращи агенти).

Фигура 01: ДНК щети от UV радиация

Какво е мутация?

Мутацията е промяна в основната последователност на ДНК. Ензимите не успяват да разпознаят ДНК грешките, когато се появят и в двете вериги. Ако базовите промени се случат и в двете нишки под формата на мутация, те не могат да бъдат възстановени от ензимите. Следователно мутациите се предават на дублиращите се геноми и се предават на следващите поколения, произвеждайки различни фенотипове. Мутиралите гени водят до различни аминокиселинни последователности, които произвеждат грешни протеинови продукти.

Мутации могат да се генерират поради ендогенни или екзогенни източници, като неуспех на възстановителните механизми, грешки в рекомбинацията и репликацията на ДНК, оксидативен стрес, токсични химикали, рентгенови лъчи, UV светлина и др. 10 милиарда базови двойки, които се репликират.

Резултатите от мутациите могат да бъдат положителни (полезни), отрицателни (вредни) и неутрални. Мутациите са в различни видове, като точкови мутации, мутации на изместване на кадрите, мутация на миссенс, тихи мутации и глупости мутации.

Фигура 02: Мутация чрез UV

Каква е разликата между увреждането на ДНК и мутацията?

Различна статия Средна преди таблица

ДНК увреждане срещу мутация
ДНК увреждането е всяка промяна като прекъсване или промяна, която въвежда отклонение от обичайната двойно-спирална структура.	Мутацията е наследствено увреждане на ДНК, което може да причини вариация на генотипа.
Поправимост
Увреждането на ДНК може да бъде коректно възстановено чрез ензими.	Мутацията не може да бъде възстановена от ензимите.
Наследственост
Тъй като уврежданията се коригират от ензимите, те не се предават на следващите поколения	Те се предават на следващите поколения.
По време на репликация
ДНК уврежданията се случват най-вече по време на репликацията в новосинтезираща верига.	Мутациите се случват най-вече по време на репликацията, когато е избран грешен шаблон и двете нишки са модифицирани.

Резюме - ДНК увреждане срещу мутация

ДНК увреждането и мутацията са два вида грешки, възникнали в структурата на ДНК. Увреждането на ДНК е всяка модификация в химическата или физическата структура на ДНК, превръщайки я в изменена ДНК молекула, отколкото оригиналната ДНК молекула. Тези модификации бързо се проследяват от ензимите и се коригират, преди да се превърнат в наследствена промяна, наречена мутация. Мутацията е наследствена промяна в основната последователност на ДНК. Те обикновено не се разпознават от ензимите и се подлагат на възстановяване. Мутациите водят до нежелани протеинови продукти и различни фенотипове. Това е разликата между увреждането на ДНК и мутацията.