Nøkkelforskjell - DNA-skade vs mutasjon
DNA bærer den genetiske informasjonen til hver celle. Den lagres med arvelighetsinformasjonen som skal overføres fra en generasjon til neste generasjon. Den genetiske informasjonen er skjult i DNA-molekylene i form av presise nukleotidsekvenser. Det er milliarder nukleotider, og de er ordnet i grupper som kalles gener. Gener er kodet med instruksjoner for å lage alle proteiner og andre materialer som er essensielle for organismenes vekst, utvikling og metabolisme. Antallet og nøyaktig rekkefølge av nukleotidene i DNA bestemmer egenskapene til hver organisme. Derfor er det viktig å opprettholde integriteten og stabiliteten til DNA. Imidlertid blir DNA kontinuerlig utsatt for endringer på grunn av forskjellige faktorer, inkludert intern og miljømessig opprinnelse. DNA-skader og mutasjoner er slike endringer som oppstår i DNA. DNA-skade blir referert til som et brudd eller en endring av den fysiske eller kjemiske strukturen til DNA. Mutasjon er definert som baseendringer i DNA-sekvensen. Hovedforskjellen mellom DNA-skade og mutasjon er at 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. Sammenligning side om side - DNA-skade vs mutasjon
5. Sammendrag
Hva er DNA-skade?
DNA-skade er en abnormitet i DNAs fysiske og / eller kjemiske struktur. På grunn av DNA-skade avviker strukturen fra den normale strukturen. DNA-skader oppstår hovedsakelig under DNA-replikasjon. Tilsetning av feil nukleotid under replikasjonen skjer i hver 10 8 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 uekte baser under replikasjon, deaminering eller annen modifisering av baser, tap av en base fra DNA-ryggraden som resulterer i abasiske steder, enkeltstrengsbrudd, dobbeltstrengsbrudd, dannelse av pyrimidindimerer, intra og interstrand tverrbinding, etc. Disse DNA-skadene repareres kontinuerlig av de mange DNA-reparasjonsmekanismene i cellene. De inkluderer reparasjon av basisseksjon, reparasjon av eksisjon av nukleotid, reparasjon av uoverensstemmelse, homolog endeforbindelse eller ikke-homolog endeforbindelse, 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, antitumormedisiner og skadelige cellulære biprodukter (oksygenradikaler, alkyleringsmidler).
Figur 01: DNA-skade ved UV-stråling
Hva er mutasjon?
Mutasjon er en endring i basesekvensen til DNA. Enzymer klarer ikke å gjenkjenne DNA-feil når de forekommer i begge trådene. Hvis basisendringene skjer i begge trådene i form av mutasjon, kan de ikke repareres av enzymene. Derfor overføres mutasjoner til de dupliserende genomene og overføres til de påfølgende generasjonene, og produserer forskjellige fenotyper. Muterte gener resulterer i forskjellige aminosyresekvenser som produserer feil proteinprodukter.
Mutasjoner kan genereres på grunn av endogene eller eksogene kilder som manglende reparasjonsmekanismer, feil i DNA-rekombinasjon og replikering, oksidativt stress, giftige kjemikalier, røntgen, UV-lys etc. Under replikasjon oppstår mutasjoner med en mutasjonshastighet i hver 10 milliarder basepar som er replikert.
Resultatene av mutasjonene kan være positive (gunstige), negative (skadelige) og nøytrale. Mutasjoner er i forskjellige typer som punktmutasjoner, frameshift-mutasjoner, missense-mutasjoner, stille mutasjoner og tullmutasjoner.
Figur 02: Mutasjon ved UV
Hva er forskjellen mellom DNA-skade og mutasjon?
Diff Article Middle before Table
DNA-skade mot mutasjon |
|
| DNA-skade er enhver forandring som et brudd eller en endring som introduserer et avvik fra den vanlige dobbelt-spiralformede strukturen. | Mutasjon er en arvelig DNA-skade som kan forårsake genotypevariasjon. |
| Reparabilitet | |
| DNA-skader kan repareres riktig av enzymer. | Mutasjon kan ikke repareres av enzymer. |
| Arvelighet | |
| Siden skader korrigeres av enzymene, overføres de ikke til de påfølgende generasjonene | De overføres til etterfølgende generasjoner. |
| Under replikering | |
| DNA-skader skjer hovedsakelig under replikasjonen i en nylig syntetiserende streng. | Mutasjoner skjer hovedsakelig under replikeringen når feil mal blir valgt, og begge strengene blir modifisert. |
Sammendrag - DNA-skade vs mutasjon
DNA-skade og mutasjon er to typer feil som oppstod i DNA-strukturen. DNA-skade er enhver modifikasjon i den kjemiske eller fysiske strukturen til DNA som omdanner det til et endret DNA-molekyl enn det opprinnelige DNA-molekylet. Disse modifikasjonene blir raskt sporet av enzymene og korrigert før de konverteres til en arvelig endring som kalles mutasjon. Mutasjon er en arvelig endring i basesekvensen til DNA. De gjenkjennes normalt ikke av enzymene og blir utsatt for reparasjon. Mutasjoner fører til uønskede proteinprodukter og forskjellige fenotyper. Dette er forskjellen mellom DNA-skade og mutasjon.
