Starpība starp gēnu un hromosomu mutācijām

galvenā atšķirība starp gēnu un hromosomu mutācijām ir tas, ka gēna mutācija izraisa gēna nukleotīdu secības izmaiņas, savukārt hromosomu mutācija izraisa hromosomas segmenta strukturālas izmaiņas, ieskaitot daudzus gēnus.

Mutācijas ir organismu ģenētiskā materiāla nukleotīdu secību pastāvīgas izmaiņas. Gēnu mutācijas un hromosomu mutācijas ir divi mutāciju pamatveidi, un tie atšķiras viens no otra galvenokārt pārmaiņu apjomā. Mutācijas rodas daudzu iemeslu dēļ, piemēram, nepareiza darbība DNS replikācijas un transkripcijas regulēšanā, starojuma iedarbība, UV gaisma, cigarešu dūmu dēļ, vīrusu un baktēriju infekciju dēļ utt..

DNS secību aizstāšana, ievietošana, svītrošana vai dublēšanās ir galvenie mehānismi, kas maina nukleotīdu secības. Dažas mutācijas notiek no vecākiem uz pēcnācējiem, kad tās rodas dzimumšūnās, kamēr dažas nav iedzimtas. Turklāt dažas mutācijas nemaina iegūtās aminoskābju secības. Līdz ar to tās ir klusas mutācijas. Tomēr mutācijas var būt vai nebūt labvēlīgas ilgstošai pastāvēšanai pasaulē. Indivīdi vai populācijas ar labvēlīgiem gēniem izdzīvos, kamēr nelabvēlīgās pazīmes, kas radušās mutāciju dēļ, dabiskās atlases rezultātā no vides izdalīsies.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir gēnu mutācija
3. Kas ir hromosomu mutācija
4. Gēnu mutācijas un hromosomu mutācijas līdzības
5. Salīdzinājums blakus - gēnu mutācija vs hromosomu mutācija tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir gēnu mutācija?

Gēnu mutācija ir organisma ģenētiskā materiāla neliela mēroga izmaiņas, kas galvenokārt notiek noteiktā gēnā. Punktu mutācijas un kadru maiņas mutācijas ir divi galvenie gēnu mutāciju veidi, kuros kadru maiņas mutācijas notiek vai nu kā delēcijas, vai kā iestarpinājumi. Kad mainās gēna nukleotīdu secība, tas izraisa izmaiņas mRNS secībā. Tādējādi mainās gēna kodonu secība un rodas nepareiza aminoskābju secība. Galu galā tas rada nepareizu olbaltumvielu. Punktu mutācijas var būt pāreja, transversija, klusums, muļķības un muļķības.

01. attēls. Gēnu mutācija

Gēnu mutācija var izraisīt izmaiņas hromosomas skaitā vai struktūrā, kas var izraisīt hromosomu mutācijas. Tomēr gēnu mutācijas ir neliela mēroga izmaiņas nukleotīdu secībā, un tāpēc tās dažreiz tiek koriģētas, izmantojot gēnu regulēšanas un atjaunošanas mehānismus. Tomēr dažas gēnu mutācijas nemainās. Sirpjveida šūnu anēmija, hemofilija, cistiskā fibroze, Hantingtona sindroms, Tay-Sachs slimība, daudzi vēži un laktozes nepanesamība ir dažas no slimībām, kas rodas gēnu mutāciju dēļ.

Kas ir hromosomu mutācija?

Hromosomu mutācija ir organisma hromosomu liela mēroga izmaiņas, kad mainās vai nu hromosomu skaits, vai struktūra. Ir trīs galvenie hromosomu mutāciju veidi, proti, dublēšanās, inversija un dzēšana. Kad konkrēta DNS virknes daļa dublējas, gēnu skaits hromosomā palielināsies. Tas izraisa gan hromosomas strukturālas, gan skaitliskas izmaiņas.

Attēls 02: Hromosomu mutācija

Dažreiz hromosomas daļa, kurā DNS virknē ir vairāki gēni, noņem un atgriežas atpakaļ sākotnējā stāvoklī. To sauc par inversiju, un tas ir hromosomu mutāciju veids. Inversijas neizmaina numuru skaitu, bet, mainot gēnu secību, var rasties atšķirīga mijiedarbība. Tādējādi fenotipi kļūst atšķirīgi vai patoloģiski. Dzēšana var notikt starojuma, liela karstuma vai vīrusu iedarbības dēļ. Parasti dzēšana ir ārēju cēloņu rezultāts, un skartā hromosomas zona nosaka izmaiņu vai bojājumu apmēru.

Visas šīs hromosomu mutācijas nopietni ietekmē hromosomu struktūru un skaitu organismā. Tie noved pie olbaltumvielu sintēzes un gēnu ekspresijas izmaiņām. Prader-Willi sindroms un Cri-du-chat sindroms ir daži no hromosomu mutāciju piemēriem, kas rodas dzēšanas dēļ.

Kādas ir līdzības starp gēnu mutāciju un hromosomu mutāciju?

• Gēnu mutācija un hromosomu mutācija ir divu veidu mutācijas.
• Abos gadījumos mainās DNS sekvences nukleotīds.
• Abas izraisa izmaiņas gēnu ekspresijā.
• Tās var izraisīt ģenētiskas slimības.

Kāda ir atšķirība starp gēnu mutāciju un hromosomu mutāciju?

Ja notiek izmaiņas gēna nukleotīdu secībā, to sauc par gēna mutāciju. No otras puses, mainoties hromosomu struktūrai un skaitam, tā ir hromosomu mutācija. Šī ir galvenā atšķirība starp gēnu mutāciju un hromosomu mutāciju. Gēnu mutācija ir neliela mēroga mutācija, kas var būt punktu mutācija vai kadru maiņa. Hromosomu mutācijas var izraisīt deleīciju, translokāciju, inversiju utt. Dēļ. Iesaistīto gēnu skaits būtiski atšķir gēnu mutācijas un hromosomu mutācijas. Gēnu mutācijā konkrēts gēns mutējas, savukārt hromosomu mutācijā daudzi gēni mutējas kopā ar hromosomas segmentu.

Zemāk esošajā infogrāfijas tabulā sniegta sīkāka informācija par atšķirību starp gēnu mutāciju un hromosomu mutāciju

Kopsavilkums - gēnu mutācija vs hromosomu mutācija

Gēna mutācija un hromosomu mutācija ir divu veidu mutācijas, kas notiek organisma ģenētiskajā materiālā. Gēna mutācija ir gēna nukleotīdu secības maiņa, savukārt hromosomu mutācija ir hromosomas segmenta nukleotīdu secības maiņa. Turklāt hromosomu mutācija izraisa hromosomu strukturālas, kā arī skaitliskas izmaiņas. Gēnu mutācijas ir maza mēroga, un tās var labot. Bet hromosomu mutācijas ir nopietnas nopietnas izmaiņas, kuras nevar viegli izlabot. Šī ir atšķirība starp gēnu mutāciju un hromosomu mutāciju.

Atsauce:

1.Nature News, Nature Publishing Group. Pieejams šeit 
2. “Hromosomu anomālija”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 14. jūlijs. Pieejams šeit 

Attēla pieklājība:

1. “Punktu mutācijas-lv” Autors Jonsta247 - Savs darbs, (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia 
2. “Hromosomu mutācijas-lv”, autors GYassineMrabetTalk (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia