Мутация сдвига кадра и точечная мутация
Двумя основными способами генных мутаций являются сдвиг рамки считывания и точечные мутации. Во-первых, мутация - это изменение генетического материала в целом. Эти изменения могут происходить по-разному и в разной степени. Генные мутации - это просто изменения, происходящие в последовательности нуклеотидов определенного гена организма. И сдвиг рамки считывания, и точечные мутации представляют собой такие изменения в нуклеотидной последовательности гена. Однако эти два типа во многом отличаются друг от друга, несмотря на то, что в результате получается измененный ген; следовательно, в конечном итоге может быть выражен другой фенотип.
Мутация со сдвигом рамки
Как следует из названия, рамка нуклеиновой кислоты смещается, когда в гене происходят мутации со сдвигом рамки. Во-первых, было бы уместно знать, что существует два типа мутаций сдвига рамки считывания, известных как вставки и делеции. Все это происходит, когда цепь ДНК разрушается во время репликации ДНК или синтеза белка. Когда цепь ДНК раскручивается во время синтеза белка, образуется цепь мРНК, и цепь ДНК реформируется в соответствии с настоящей нуклеотидной последовательностью. Однако новый нуклеотид может быть добавлен в существующую последовательность в любом уязвимом месте. Следовательно, новая цепь ДНК будет иметь дополнительный нуклеотид. Кроме того, этот процесс может иметь место во время репликации ДНК после раскручивания и перед скручиванием новой цепи. Поскольку к исходной последовательности был добавлен нуклеотид, цепь ДНК претерпела изменение, называемое мутацией, и этот конкретный тип известен как вставка. Точно так же делеция может иметь место, если нуклеотид был пропущен во время реформирования цепи ДНК после ее разборки. И делеции, и вставки вызывают смещение каркаса нити ДНК в ту или иную сторону. Эти типы мутаций также известны как ошибки кадрирования, поскольку кадр был ошибочным. Важно отметить, что количество нуклеотидов в цепи ДНК изменяется, когда имеет место ошибка кадрирования.
Точечная мутация
Точечная мутация – это изменение определенного гена в определенном месте. Обмен нуклеотидов происходит в виде пуринового основания на соответствующее пуриновое основание или пиримидинового основания на соответствующее пиримидиновое основание. Следовательно, аденин можно заменить тимином или наоборот. Кроме того, гуанин можно заменить цитозином или наоборот. Этот тип обмена называется мутацией точки перехода.
Однако, когда пуриновое основание заменяется пиримидиновым основанием, мутация известна как трансверсия. Эти мутации могут привести или не привести к изменению синтезированного белка. Когда мутация вызвала изменение в синтезированном белке, ее называют миссенс-мутацией, тогда как невыраженные мутации называются молчащими мутациями. Кроме того, некоторые точечные мутации способны вызывать терминаторный кодон, где сигнал остановки будет передаваться в виде последовательности кодона, и синтез белка будет остановлен с помощью укороченной белковой молекулы. Этот тип точечной мутации называется бессмысленной мутацией. Как кажется, точечные мутации бывают нескольких типов, но результатом всегда является изменение одного нуклеотида. Количество нуклеотидов не изменится, но структура будет другой; следовательно, функция гена может быть изменена.
В чем разница между мутацией сдвига кадра и точечной мутацией?
• Каркас нити ДНК смещается в ту или иную сторону при мутации со сдвигом рамки, тогда как точечные мутации не изменяют каркас нити ДНК.
• Структура гена и количество нуклеотидов изменяются при мутациях со сдвигом рамки считывания, в то время как точечные мутации вызывают только структуру гена.
• Мутации со сдвигом рамки бывают двух типов, но точечные мутации бывают нескольких типов.
