Atšķirība starp nejaušās mutaģenēzes un vietnes virzīto mutaģenēzi

Galvenā atšķirība - nejauša mutagēze un vietne vērsta mutageneze
 

Mutaģenēze ir process, kurā mutācijas mērķtiecīgi ievada šūnās vai gēnos, kā rezultātā tiks iegūti ģenētiski modificēti gēni vai organismi. Mutaģenēze galvenokārt tiek veikta, lai ieviestu organismiem labvēlīgas īpašības. Pašlaik mutaģenēzi izmanto arī gēnu terapijā, lai mainītu gēnus un medicīniskiem nolūkiem. Mutācijas var ieviest divos galvenajos veidos; Nejauša mutageneze un vietnei vērsta mutageneze. Gadījuma mutaģenēze ir process, kurā mutācijas tiek ieviestas nejauši. Pēc tam atlasiet organismus, kuri ir mutēti, izmantojot atlases metodi. Process ir pilnīgi nejaušs. Vietnes virzīta mutaģenēze ir process, kurā mutācijas tiek ieviestas vietnei raksturīgā veidā uz noteiktām vietām DNS vai uz noteiktiem nukleotīdiem. Vietā vērstu mutāciju specifika ir ļoti augsta. galvenā atšķirība mutācija tiek ieviesta starp izlases un vietas virzītu mutaģenēzi. Nejauša mutaģenēze nejauši ievieš mutācijas, turpretī vietnei vērstas mutācijas ir īpaši vērstas uz izvēlētajām gēnu vietām.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir izlases mutageneze
3. Kas ir vietnes orientēta mutageneze
4. Nejaušās mutagēzes un vietas vadītās mutagenezes līdzības
5. Salīdzinājums blakus - nejauša mutagēze un vietnes orientēta mutagēze tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir izlases mutageneze?

Nejauša mutaģenēze attiecas uz organismu mutāciju ieviešanas procesu nejauši un tādējādi ir nespecifiska. Nejauša mutaģenēze ietver organisma pakļaušanu mutagēnam uz noteiktu laiku un mutantu šķirņu atlasi. Mutagēni var būt vai nu fiziski mutagēni, piemēram, UV starojums, vai ķīmiski mutagēni, piemēram, alkilējoši līdzekļi. Šī metode ir vispiemērotākā, lai izraisītu mutācijas mikroorganismos, augos un dzīvniekos.

Mikrobu celmu attīstības process antibiotiku ražošanā ir balstīts uz nejaušu mutaģenēzi. Antibiotiku ražošanas celmus pakļauj dažādiem mutagēniem, un pēc tam tiek pārbaudīta celma jutība pret antibiotikām. Tādējādi var izsecināt celmus, kuriem ir izveidojusies pretestība salīdzinājumā ar sākotnējo celmu.

Augu audu kultūrā dažādu rakstzīmju iekļaušanai augos izmanto izlases veida mutaģenēzi. Augi tiek pakļauti mutagēniem kallusa veidošanās stadijās. Pētījumos ar dzīvniekiem izlases veida mutaģenēzi izmanto reti, kaut arī alkilējošos līdzekļus izmantoja, lai izraisītu mutācijas izlases veidā..

Atklājot organismus ar mutagēniem, jārūpējas par mutagēna devu un mutagēnu iedarbības periodu. Pārmērīgas devas un iedarbības periodi var sabojāt pašu organismu. Tāpēc izlases veida mutaģenēze jāveic kontrolētos apstākļos.

Kas ir vietnes orientēta mutageneze?

Vietnes vērsta mutaģenēze ir specifiskāks mutāciju ierosināšanas process, kad punktu mutāciju izveidošanai tika izmantoti bāzes analogi. Šie bāzes analogi spēj izraisīt pārejas no adenīna-timīna uz guanīna-citozīnu. Šādā veidā tiek ierosināta mutācija, un to sauc par vietnei vērstu mutaģenēzi, un tāpēc tai ir augsta specifika.

01. attēls: Vietne vadīta Mutaģenēze

Agrīnās molekulārās bioloģijas metodēs vietnei vērsta mutageneze, izmantojot bāzes analogus, tika veikta, izmantojot aminopurīnu AT-GC pārejām un nitrozoguanidīnu GC uz AT pārejām. Ieviešot polimerāzes ķēdes reakciju (PCR) un praimeru koncepciju, uz vietni vērsta mutaģenēze tiek ierosināta, izmantojot mutagēnus oligonukleotīdus. Šī metode ļauj ievietot indeles un norādīt mutācijas uz izvēlēto gēnu vai organismu. Pēc mutagenezes procedūras pabeigšanas mutantus izvēlas, izmantojot īpašus reportierus vai marķierus.

Kādas ir nejaušās mutagenezes un vietnes orientētās mutagenezes līdzības?

• Gan nejaušās mutaģenēzes, gan vietas orientētās mutaģenēzes metodes ir mākslīgas metodes, lai izraisītu mutāciju noteiktam organismam.
• Gan nejaušās mutaģenēzes, gan vietas orientētās mutaģenēzes metodes tiek izmantotas, lai iegūtu labvēlīgas organismu šķirnes, kurām piemīt tādas pazīmes kā slimību tolerance, un gēnu terapijā.
• Gan nejaušās mutaģenēzes, gan vietas orientētās mutaģenēzes metodes inducē DNS mutācijas un maina DNS.
• Gan nejaušās mutaģenēzes, gan vietas orientētās mutagenezes tipus galvenokārt izraisa fizikāli un ķīmiski līdzekļi.

Kāda ir atšķirība starp nejaušu mutaģenēzi un vietnes vadītu mutaģenēzi?

Nejauša mutaģenēze salīdzinājumā ar vietnes vadītu mutaģenēzi
Nejauša mutaģenēze ir process, ar kuru pēc nejaušības principa ievieš mutācijas un pēc tam izvēlas organismus, kuri tiek mutēti, izmantojot atlases metodi. Process ir pilnīgi nejaušs.	Vietnes virzīta mutaģenēze ir process, kurā mutācijas tiek ievestas noteiktā vietā uz noteiktām vietām DNS vai specifiskiem nukleotīdiem.

Kopsavilkums - Nejauša mutaģenēze salīdzinājumā ar vietnes vadītu mutaģenēzi 

Mutācijas ir izmaiņas organisma DNS secībā. To iemesls ir nezināma mutagēnu iedarbība. Mutaģenēzē mikroorganismu, augu un dzīvnieku šūnu kultūru šķirnes tiek pakļautas mutagēniem, un pēc gēnu pārneses tiek izvēlēta mutanta šķirne. Atkarībā no tā, kādā veidā notiek mutācija, tās var būt vai nu nejaušas, vai arī uz vietu vērstas mutācijas. Nejauša mutaģenēze ir process, kurā mutācijas tiek ieviestas nejauši, savukārt vietnei vērsta mutaģenēze ir process, kurā mutācijas tiek ieviestas vietai specifiskā veidā uz noteiktām vietām DNS vai specifiskiem nukleotīdiem. Šī ir atšķirība starp nejaušās mutaģenēzes un vietnes orientētās mutaģenēzi.

Atsauce:

1. “Mutaģenēze (molekulārās bioloģijas tehnika).” Mutageneze (molekulārās bioloģijas tehnika) - pārskats | ScienceDirect tēmas. Pieejams šeit
2.Sturtevants, Prieks. “Vietnes virzīta un nejauši ievietota mutageneze medicīniski svarīgās sēnēs.” Vietnes virzīta un nejauši ievietota mutageneze medicīniski svarīgās sēnēs | InTechOpen, InTech, 2013. gada 5. februāris. Pieejams šeit

Attēla pieklājība:

1.'Sites Directed Mutagenenesis'By Knbusby - Savs darbs, (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia