Perbezaan antara kerosakan dan mutasi DNA
Perbezaan utama - kerosakan DNA vs mutasi
DNA menanggung maklumat genetik setiap sel. Ia disimpan dengan maklumat keturunan yang sepatutnya diluluskan dari satu generasi ke generasi akan datang. Maklumat genetik tersembunyi dalam molekul DNA dalam bentuk urutan nukleotida yang tepat. Terdapat berbilion nukleotida, dan mereka diatur dalam kumpulan yang disebut gen. Gen dikodkan dengan arahan untuk membuat semua protein dan bahan lain yang penting untuk pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme organisma. Bilangan dan urutan nukleotida yang tepat dalam DNA menentukan sifat setiap organisma. Oleh itu, mengekalkan integriti dan kestabilan DNA adalah penting untuk hidup. Walau bagaimanapun, DNA sentiasa tertakluk kepada perubahan kerana pelbagai faktor termasuk asal dalaman dan alam sekitar. Kerosakan dan mutasi DNA adalah perubahan seperti yang berlaku dalam DNA. Kerosakan DNA dirujuk sebagai kerosakan atau perubahan struktur fizikal atau kimia DNA. Mutasi ditakrifkan sebagai perubahan asas dalam urutan DNA. Perbezaan utama antara kerosakan dan mutasi DNA ialah Kerosakan DNA boleh diperbaiki dengan betul oleh enzim manakala mutasi tidak dapat diiktiraf dan diperbaiki oleh enzim.
Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah kerosakan DNA
3. Apa itu mutasi
4. Perbandingan sampingan - kerosakan DNA vs mutasi
5. Ringkasan
Apakah kerosakan DNA?
Kerosakan DNA adalah kelainan struktur fizikal dan/atau kimia DNA. Kerana kerosakan DNA, strukturnya menyimpang dari struktur biasa. Kerosakan DNA kebanyakannya berlaku semasa replikasi DNA. Menambah nukleotida yang salah semasa replikasi berlaku dalam setiap 108 Pasangan asas. Walau bagaimanapun, 99% kesilapan diperbetulkan semasa aktiviti pembacaan enzim polimerase DNA. Baki 1% tidak akan diperbaiki dan akan diserahkan kepada generasi akan datang sebagai mutasi.
Kerosakan DNA boleh berlaku kerana pengenalan pangkalan tidak sah semasa replikasi, deaminasi atau pengubahsuaian pangkalan lain, kehilangan pangkalan dari tulang belakang DNA yang mengakibatkan tapak abasic, pecah helai tunggal, rehat dua helai, pembentukan dimer pirimidin, intra dan interstrand Crosslinking, dan lain -lain. Kerosakan DNA ini sentiasa diperbaiki oleh beberapa mekanisme pembaikan DNA di sel. Mereka termasuk pembaikan pengasingan asas, pembaikan pengasingan nukleotida, pembaikan tidak sepadan, homologous akhir menyertai atau tidak homolog yang menyertai, dll.
Terdapat beberapa sebab untuk kerosakan DNA. Kesalahan replikasi DNA mengakibatkan kerosakan DNA. DNA boleh rosak kerana pendedahan kepada cahaya UV, bahan kimia toksik, radiasi pengion, sinar-X, ubat anti tumor dan produk sampingan selular yang berbahaya (radikal oksigen, agen alkilat).
Rajah 01: Kerosakan DNA oleh sinaran UV
Apa itu mutasi?
Mutasi adalah perubahan dalam urutan asas DNA. Enzim gagal mengenali kesilapan DNA apabila berlaku di kedua -dua helai. Sekiranya perubahan asas berlaku dalam kedua -dua helai dalam bentuk mutasi, mereka tidak dapat diperbaiki oleh enzim. Oleh itu, mutasi dihantar ke genom pendua dan diserahkan kepada generasi yang berjaya, menghasilkan fenotip yang berbeza. Gen yang bermutasi menghasilkan urutan asid amino yang berbeza yang menghasilkan produk protein yang salah.
Mutasi boleh dihasilkan kerana sumber endogen atau eksogen seperti kegagalan pembaikan mekanisme, kesilapan rekombinasi dan replikasi DNA, tekanan oksidatif, bahan kimia toksik, sinar x, cahaya UV dan lain -lain. Semasa replikasi, mutasi berlaku pada kadar satu mutasi dalam setiap 10 bilion pasangan asas yang ditiru.
Hasil mutasi boleh positif (bermanfaat), negatif (memudaratkan) dan neutral. Mutasi dalam pelbagai jenis seperti mutasi titik, mutasi frameshift, mutasi missense, mutasi senyap dan mutasi karut.
Rajah 02: Mutasi oleh UV
Apakah perbezaan antara kerosakan dan mutasi DNA?
Kerosakan DNA vs mutasi | |
| Kerosakan DNA adalah perubahan seperti rehat atau perubahan yang memperkenalkan sisihan dari struktur double-helical biasa. | Mutasi adalah kerosakan DNA yang boleh menyebabkan variasi genotip. |
| Kebolehpercayaan | |
| Kerosakan DNA boleh diperbaiki dengan betul oleh enzim. | Mutasi tidak dapat diperbaiki oleh enzim. |
| Heritability | |
| Oleh kerana kerosakan diperbetulkan oleh enzim, mereka tidak diserahkan kepada generasi yang berjaya | Mereka diserahkan kepada generasi yang berjaya. |
| Semasa replikasi | |
| Kerosakan DNA kebanyakannya berlaku semasa replikasi dalam helai yang baru disintesis. | Mutasi berlaku kebanyakannya semasa replikasi apabila templat yang salah dipilih, dan kedua -dua helai diubah suai. |
Ringkasan -Kerosakan DNA vs Mutasi
Kerosakan dan mutasi DNA adalah dua jenis kesilapan yang berlaku dalam struktur DNA. Kerosakan DNA adalah sebarang pengubahsuaian dalam struktur kimia atau fizikal DNA menukarkannya menjadi molekul DNA yang diubah daripada molekul DNA asal. Pengubahsuaian ini dengan cepat dikesan oleh enzim dan diperbetulkan sebelum menukar ke dalam perubahan yang disebut mutasi. Mutasi adalah perubahan yang menggembirakan dalam urutan asas DNA. Mereka biasanya tidak diiktiraf oleh enzim dan tertakluk kepada pembaikan. Mutasi membawa kepada produk protein yang tidak diingini dan fenotip yang berbeza. Ini adalah perbezaan antara kerosakan dan mutasi DNA.
Rujukan:
1. Suzanne Clancy. "Kerosakan & Pembaikan DNA: Mekanisme untuk mengekalkan integriti DNA."Berita Alam. Kumpulan Penerbitan Alam, 2008. Web. 11 Mac. 2017
2. Lodish, Harvey. "Kerosakan dan pembaikan DNA dan peranan mereka dalam karsinogenesis."Biologi sel molekul. Edisi ke -4. U.S. Perpustakaan Perubatan Negara, 01 Jan. 1970. Web. 12 Mac. 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumen Petkova, George Ch Russev, dan Nikolai Zhelev. "Kerosakan dan mutasi DNA. Jenis kerosakan DNA."Biodiscovery. Dundee Science Press, 23 Feb. 2014. Web. 13 Mac. 2017
Ihsan gambar:
1. "Kerosakan DNA Langsung" de Gerriet41 - Trabajo Propio (Dominio Público) melalui Commons Wikimedia
2. "Mutasi UV DNA" oleh NASA/David Herring - NASA, (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia
