Forskjellen Mellom DNA-skade Og Mutasjon

2024 Forfatter: Mildred Bawerman | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 08:41

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.