Galvenā atšķirība - spontāna un izraisīta mutācija
Mutācijas tiek sauktas par izmaiņām organisma DNS secībā, kas izraisītu fenotipiskas izmaiņas, vai nu labvēlīgas, vai kaitīgas. Mutācijas var būt arī klusas mutācijas, kas neietekmēs fenotipu. Mutācijas ir devušas lielu ieguldījumu sugu evolūcijā. Mutācijas galvenokārt iedala divās galvenajās kategorijās, pamatojoties uz mutācijas cēloņsakarību. Tās ir spontānas mutācijas un inducētas mutācijas. Spontānās mutācijas ir mutācijas, kuras ir neparedzamas un rodas DNS replikācijas kļūdu dēļ. Inducētās mutācijas ir mutācijas, ko izraisa zināmi fizikāli, ķīmiski vai bioloģiski aģenti. Šīs mutācijas rodas šo aģentu iedarbības dēļ, kā rezultātā mainās DNS sekvences. Galvenā atšķirība starp spontānām un inducētām mutācijām ir šo mutāciju izraisītāji. Tādējādi spontānas mutācijas ir neparedzamas izmaiņas DNS, ko izraisa replikācijas kļūdas, savukārt inducētas mutācijas izraisa fizikāli, ķīmiski vai bioloģiski faktori.
Kas ir spontāna mutācija?
Spontānas mutācijas izraisa neizlabotas kļūdas, kas notiek DNS replikācijas procesā. Šīs kļūdas var izraisīt pārejas starp nukleotīdu bāzēm vai transversijas starp bāzēm. Bāzu pāreja rodas, ja purīnu (adenīnu) aizstāj ar citu purīna bāzi (guanīnu) vai pirimidīna bāzi (timīnu) aizstāj ar citu pirimidīnu (citozīnu). Bāzu transversija attiecas uz purīna bāzes aizstāšanu ar pirimidīna bāzi un otrādi. Spontānas mutācijas galvenokārt izraisa ķīmiski mutagēni, piemēram, interkalācijas līdzekļi, alkilāta guanidīns, slāpekļa oksīds un starojuma veidi, piemēram, jonizējošais un nejonizējošais starojums utt. Spontānas mutācijas ātrums strauji mainās, un spontānu mutāciju izraisītas slimības galvenokārt rodas no mutācijas izraisītām hromosomu aberācijām.
Spontānās mutācijas gadījumā mutācijas avots nav paredzams vai nav zināms. Tāpēc nav iespējams noteikt mutācijas cēloni. Visbiežāk apspriestais spontānas mutācijas piemērs ir sirpjveida šūnu anēmija. Vairāku paaudžu laikā mutācijas cēlonis, kas izraisa sirpjveida šūnu anēmiju, nav zināms. Sirpjveida šūnu anēmija ir saistīta arī ar malārijas rezistenci, jo pacientiem ar sirpjveida šūnu anēmiju malārija nesaslimst.
Kas ir izraisīta mutācija?
Inducētās mutācijas ir mutācijas, ko izraisa specifiski zināmi aģenti. Tāpēc inducētās mutācijās var paredzēt mutācijas cēloni. Šīs mutācijas izraisa arī bāzu pārejas un transversijas. Mutācijas rašanās ir atkarīga no mutācijas devas un tiešas vai netiešas mutagēna iedarbības biežuma. Tāpēc indivīdi, kuri bieži ir pakļauti mutagēniem, ir vairāk pakļauti mutācijām. Tādējādi darbinieki, kuri strādā ar kaitīgām ķīmiskām vielām un smagajiem metāliem, starojuma veidiem, piemēram, rentgena stariem, ir vairāk pakļauti izraisītām mutācijām.
01. attēls: ādas vēzis
Šāda veida mutācijas var novērst, radot izpratni par mutagēniem, izmantojot atbilstošus drošības pasākumus, strādājot ar mutagēniem. Parasti inducētu mutāciju piemēri ir ādas vēzis, ko izraisa ilgstoša starojuma iedarbība, un nieru slimības smago metālu iedarbības dēļ.
Kādas ir līdzības starp spontānu un inducētu mutāciju?
- Gan spontānas, gan inducētas mutācijas izraisa izmaiņas DNS sekvencēs, ko izraisa pārejas vai transversijas.
- Gan spontānas, gan inducētas mutācijas izraisa mutagēni, piemēram, ķīmiski, fizikāli vai bioloģiski aģenti.
- Gan spontānas, gan inducētas mutācijas var radīt kaitīgu ietekmi, labvēlīgu ietekmi vai var nebūt nekādas ietekmes, pamatojoties uz mutācijas ietekmi uz DNS sekvenci.
- Gan spontānās, gan inducētās mutācijās mutagēna devai un biežumam ir svarīga loma.
- Gan spontānas, gan inducētas mutācijas var noteikt, izmantojot molekulārās metodes, piemēram, polimerāzes ķēdes reakcijas metodes utt.
Kāda ir atšķirība starp spontānu un inducētu mutāciju?
Spontāna pret inducētu mutāciju |
|
| Spontānās mutācijas ir mutācijas, kuras ir neparedzamas un rodas galvenokārt DNS replikācijas kļūdu dēļ. | Inducētās mutācijas ir mutācijas, ko izraisa zināmi fizikāli, ķīmiski vai bioloģiski faktori. |
| Izraisošie faktori | |
| Nezināmus iemeslus ietekmē spontānas mutācijas. | Inducētās mutācijas ietekmē zināmos izraisītājus. |
| Rezultātā radušies slimības stāvokļi | |
| Sirpjveida šūnu anēmija ir viena no slimībām, kas rodas spontānas mutācijas dēļ. | Īpaši vēža veidi, piemēram, ādas vēzis, ko izraisīja izraisītas mutācijas, radās ilgstošas starojuma iedarbības dēļ. |
Kopsavilkums - spontāna vs inducēta mutācija
Mutācijas ir izmaiņas DNS sekvencēs, kas var būt iedzimtas, ja tās rodas dzimuma hromosomās. Mutāciju izraisītāji ir zināmi kā mutagēni, un tie var būt ķīmiski, fizikāli vai bioloģiski. Atkarībā no mutācijas paredzamības tās tiek sadalītas kā spontānas un inducētas. Spontānas mutācijas ir mutācijas, kas rodas spontāni un mutagēna avots nav zināms. Inducētās mutācijas izraisa mutagēni, kuru avots ir zināms. Šī ir atšķirība starp spontānu un inducētu mutāciju.
