Forskjellen mellom DNA-skade og mutasjon
Share
Nøkkelforskjell - DNA-skade mot mutasjon
DNA bærer den genetiske informasjonen til hver celle. Den er lagret med informasjon om arvelighet som skal overføres fra en generasjon til neste generasjon. Den genetiske informasjonen er skjult i DNA-molekylene i form av nøyaktige nukleotidsekvenser. Det er milliarder av nukleotider, og de er ordnet i grupper som kalles gener. Gener er kodet med instruksjoner for å gjøre alle proteiner og andre materialer avgjørende for organismenes vekst, utvikling og metabolisme. Antallet og nøyaktigheten av nukleotidene i DNA bestemmer egenskapene til hver organisme. Derfor er opprettholdelsen av integriteten og stabiliteten til DNA avgjørende for livet. Men DNA blir stadig utsatt for endringer på grunn av ulike faktorer, inkludert intern og miljømessig opprinnelse. DNA-skader og mutasjoner er slike forandringer som forekommer i DNA. DNA-skade refereres til som en brudd eller en endring av den fysiske eller kjemiske strukturen til DNA. Mutasjon defineres som basisendringer i DNA-sekvensen. Hovedforskjellen mellom DNA-skade og mutasjon er det DNA-skader kan repareres riktig av enzymer, mens mutasjoner ikke kan gjenkjennes og repareres av enzymer.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er DNA-skade
3. Hva er mutasjon
4. Side ved side-sammenligning - DNA-skade mot mutasjon
5. Sammendrag
Hva er DNA-skade?
DNA-skade er en unormal fysisk og / eller kjemisk struktur av DNA. På grunn av DNA-skade avviker strukturen fra den normale strukturen. DNA-skader forekommer hovedsakelig under DNA-replikasjon. Legge til et feil nukleotid under replikasjonen skjer i hver 108 basepar. Imidlertid korrigeres 99% av feilene under korrekturlesingsaktiviteten til DNA-polymeraseenzymer. De resterende 1% vil ikke bli reparert og vil bli overført til neste generasjon som en mutasjon.
DNA-skader kan skje på grunn av innføring av illegitime baser under replikering, deaminering eller annen modifisering av baser, tap av en base fra DNA-ryggraden som resulterer i abasiske steder, enkeltstrengspauser, dobbeltstrengspauser, dannelse av pyrimidindimerer, intra- og interstrand tverrbinding, etc. Disse DNA-skadene blir stadig reparert av de flere DNA-reparasjonsmekanismer i cellene. De inkluderer base excision reparasjon, nukleotid excision reparasjon, feilparametre reparasjon, homologe ende sammenføyning eller ikke-homologe slutt sammenføyning, etc.
Det er flere grunner til DNA-skader. DNA-replikasjonsfeil resulterer i DNA-skader. DNA kan bli skadet på grunn av eksponering for UV-lys, giftige kjemikalier, ioniserende stråling, røntgenstråler, anti-svulster og skadelige cellulære biprodukter (oksygenradikaler, alkyleringsmidler).
Figur 01: DNA-skade ved UV-stråling
Hva er mutasjon?
Mutasjon er en endring i DNA-basens sekvens. Enzymer mislykkes i å gjenkjenne DNA-feil når de forekommer i begge trådene. Hvis basen endres, skjer i begge strengene i form av mutasjon, kan de ikke repareres av enzymer. Derfor overføres mutasjoner til dupliserende genomene og overføres til de følgende generasjoner, og produserer forskjellige fenotyper. Muterte gener resulterer i forskjellige aminosyresekvenser som produserer feil proteiner.
Mutasjoner kan genereres på grunn av endogene eller eksogene kilder som feil i reparasjonsmekanismer, feil av DNA rekombination og replikasjon, oksidativt stress, giftige kjemikalier, X ray, UV-lys etc. Under replikasjon forekommer mutasjoner med en hastighet på en mutasjon i hver 10 milliarder basepar som er replikert.
Resultatene av mutasjonene kan være positive (fordelaktige), negative (skadelige) og nøytrale. Mutasjoner er i forskjellige typer som punktmutasjoner, framskift mutasjoner, missense mutasjon, stille mutasjoner og nonsens mutasjoner.
Figur 02: Mutasjon ved UV
Hva er forskjellen mellom DNA-skade og mutasjon?
DNA-skade mot mutasjon | |
| DNA-skade er noen endring som en pause eller endring som introduserer en avvik fra den vanlige dobbeltspirale strukturen. | Mutation er en arvelig DNA skade som kan forårsake genotype variasjon. |
| reparability | |
| DNA-skade kan repareres riktig av enzymer. | Mutasjon kan ikke repareres av enzymer. |
| arvbarhet | |
| Siden skadene korrigeres av enzymer, blir de ikke overført til de følgende generasjonene | De blir sendt til suksess for generasjoner. |
| Under replikering | |
| DNA-skader skjer for det meste under replikasjonen i en nylig syntetiserende streng. | Mutasjoner skjer hovedsakelig under replikasjonen når feil mal er valgt, og begge strengene er endret. |
Sammendrag - DNA-skade mot mutasjon
DNA-skade og mutasjon er to typer feil som oppstår i DNA-strukturen. DNA-skade er en hvilken som helst endring i den kjemiske eller fysiske strukturen av DNA som konverterer det til et forandret DNA-molekyl enn det opprinnelige DNA-molekylet. Disse modifikasjonene blir raskt sporet av enzymer og korrigert før de konverteres til en arvelig forandring kalt mutasjon. Mutation er en arvelig forandring i DNA-sekvensens sekvens. De er vanligvis ikke anerkjent av enzymer og underkastes reparasjon. Mutasjoner fører til uønskede proteinprodukter og forskjellige fenotyper. Dette er forskjellen mellom DNA-skade og mutasjon.
Henvisning:
1. Suzanne Clancy. "DNA-skade og reparasjon: Mekanismer for å opprettholde DNA-integritet." Nature News. Nature Publishing Group, 2008. Web. 11. mars 2017
2. Lodish, Harvey. "DNA-skade og reparasjon og deres rolle i karsinogenese." Molecular Cell Biology. 4. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 12. mars 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumena Petkova, George Ch Russev og Nikolai Zhelev. "DNA-skade og mutasjon. Typer DNA-skade. "BioDiscovery. Dundee Science Press, 23. februar 2014. Web. 13. mars 2017
Bilde Courtesy:
1. "Direkte DNA skade" De Gerriet41 - Trabajo propio (Dominio público) via Commons Wikimedia
2. "DNA UV mutasjon" Av NASA / David Herring - NASA, (Public Domain) via Commons Wikimedia
