Mutasjon vs rekombinasjon
Endringsskalaen som oppstår i genom på grunn av mutasjon og rekombinasjon er den største forskjellen mellom disse to prosessene. Mutasjon og rekombinasjon er de to prosessene som endrer genomet over tid. Selv om begge prosessene ikke er relatert, former de genomet hele tiden. De fleste av disse endringene overføres ikke til neste generasjon, men noen endringer vil ha stor innvirkning på avkommet ved å bestemme artenes skjebne. Endringer som skjer med DNA i somatiske celler er vanligvis ikke arvelige, mens endringer som oppstår i DNA i kimlinjeceller kan arves. Også, hvis denne endringen er ødeleggende, kan det være betydelig skade på cellen, organet, organismen eller til og med for arten. Hvis det er en konstruktiv endring, kan den til slutt være gunstig for arten.
Hva er mutasjon?
Mutasjon er definert som småskalaendringer i nukleotidsekvensen til et genom, og endringene blir ikke korrigert ved å reparere enzymer. Disse mutasjonene kan være endringer i en base (punktmutasjoner), innsetting i liten skala eller sletting. Mutasjonsfremkallende stoffer er kjent som mutagener. De vanligste mutagene er feil replikering, kjemikalier og stråling. Kjemikalier og stråling endrer strukturen til nukleotidet, og hvis endringen ikke repareres, vil mutasjonen være permanent.
Det er flere enzymer som reparerer disse mutasjonene av DNA, slik som metylguanin, metyltransferase og DNA-polymerase III. Disse enzymene vil skanne etter feil og skader før celledeling (pre-replikativ) og etter celledeling (post-replikativ) starter.
Mutasjon i den kodende regionen (dvs. regionene i DNA der proteinoversettelsessekvensen er lagret) kan være skadelig for cellen, organet eller organismen (punktmutasjon i den tredje basen av et kodon forårsaker vanligvis ingen skade - stille mutasjon).
F.eks: - sigdcelleanemi er en sykdom forårsaket av en punktmutasjon.
Mutasjoner i ikke-kodende DNA er mindre sannsynlig å forårsake skade, men hvis det er arvet, kan det være skadelig hvis mutasjonen forårsaker aktivering av lydløse gener.
Det er kjent at innsettings- eller slettingsmutasjoner forskyver leserammen (frameshift-mutasjoner) som fører til mangelfull proteinsyntese og forårsaker dødelige sykdommer hos mennesker.
Selv om de fleste mutasjoner er skadelige, er det noen mutasjoner som er gunstige. For eksempel er de fleste europeere motstandsdyktige mot HIV-infeksjon på grunn av en punktmutasjon som skjedde under evolusjonen.
Hva er rekombinasjon?
Rekombinasjon er prosessen med store endringer i nukleotidsekvensen til genomet, og som vanligvis ikke repareres av DNA-reparasjonsmekanismer. Det er to typer rekombinasjoner, crossover og ikke-crossover rekombinasjon. Crossover rekombinasjon er et resultat av å utveksle DNA-fragmenter av homologe kromosomer ved å danne et dobbelt feriekryss. Ikke-crossover rekombinasjon skjer ved syntese-avhengig streng annealing der ingen utveksling av genetisk materiale mellom kromosomer forekommer. I stedet kopieres sekvensen til det ene kromosomet og settes inn i gapet i det andre kromosomet, og sekvensen til malkromosomet forblir intakt.
Rekombinasjon kan forekomme i kromosomet, generelt, mellom de to søsterkromatidene (transposisjon).
Under meiosen i kimlinjeceller er rekombinasjon en ofte observert prosess mellom ikke-homologe kromosomer. I somatiske celler skjer rekombinasjon mellom homologe kromosomer.
Rekombinasjon er viktig under produksjonen av B-celler. Det er også noen reparasjonssystemer som involverer rekombinasjon.
Hva er forskjellen mellom mutasjon og rekombinasjon?
Både mutasjon og rekombinasjon er prosesser som endrer nukleotidsekvensen til et genom. Begge prosessene forårsaker defekter i celler, organer og organismer, og som kan være dødelige. Begge prosessene kan være gunstige for organismer så vel som for arten. Begge prosessene er også essensielle prosesser under evolusjonen. Imidlertid er det også noen forskjeller mellom de to prosessene. La oss ta en titt på dem.
• Definisjon av rekombinasjon og mutasjon:
• Mutasjon er en prosess som endrer nukleotidsekvensen til et genom i liten skala, og endringene blir ikke korrigert ved å reparere enzymer.
• Rekombinasjon er den viktigste prosessen som endrer nukleotidsekvensen til et genom i stor skala, og endringene blir vanligvis ikke reparert av DNA-skadereparasjonsmekanismer.
• Typer:
• Mutasjon - punktmutasjon og rammeskiftmutasjon
• Rekombinasjon - krysskombinering og ikke-krysskobling
• Årsaker:
• Mutasjon - Mutasjonsagenter inkluderer feil replikering, kjemikalier og stråling.
• Rekombinasjon - Rekombinasjon er en enzymkontrollert mekanisme.
• Plassering:
• Mutasjon kan forekomme på tilfeldige steder i genomet.
• Rekombinasjon er vanligvis stedsspesifikk.
• Reparasjon:
• Mutasjon kan repareres av reparasjonssystemene i cellen.
• Rekombinasjon er noen ganger en reparasjonsprosess.
• Forekomst:
• Mutasjoner kan skje når som helst.
• Rekombinasjon skjer under celledelingen.
• Kopiering av gener:
• Mutasjon kopierer ikke gener.
• Rekombinasjon kan kopiere gener i genomet.
Bilder med tillatelse: Punktmutasjoner og Thomas Hunt Morgan's illustrasjon av kryssing (1916) via Wikicommons (Public Domain)
