Βασική διαφορά – Πρωτότυπο έναντι μεταλλαγμένων ακολουθιών
Σε μια αλληλουχία DNA, υπάρχουν τέσσερα φυσικά νουκλεοτίδια. Κάθε αλληλουχία DNA έχει μια μοναδική σειρά νουκλεοτιδίων. Σε μια περιοχή γονιδίου, μια ακριβής αλληλουχία νουκλεοτιδίων είναι εξαιρετικά σημαντική λόγω των γενετικών πληροφοριών που διαθέτει για τη σύνθεση μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Μια διαφορά νουκλεοτιδίου μπορεί να οδηγήσει σε ένα επιβλαβές αποτέλεσμα, όπως μια λάθος πρωτεΐνη ή μια θανατηφόρα ασθένεια. Ως εκ τούτου, η σωστή σειρά νουκλεοτιδίων μιας αλληλουχίας DNA θα πρέπει να παραμένει για κανονική ανάπτυξη και λειτουργία. Οι αλλαγές συμβαίνουν στις αλληλουχίες DNA λόγω διαφόρων παραγόντων όπως διαγραφές, εισαγωγές, διπλασιασμοί και μετατοπίσεις. Η αρχική νουκλεοτιδική αλληλουχία αποκλίνει λόγω των παραπάνω παραγόντων σε μεταλλαγμένες αλληλουχίες. Υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί επιδιόρθωσης που συμβαίνουν φυσικά για τη διόρθωση αλλαγών στο γονιδίωμα ενός οργανισμού. Ωστόσο, υπάρχουν πρωτότυπες και μεταλλαγμένες αλληλουχίες στα γονιδιώματα των οργανισμών. Η βασική διαφορά μεταξύ αρχικών και μεταλλαγμένων αλληλουχιών είναι ότι οι αρχικές αλληλουχίες δεν περιέχουν βλάβες ή μεταλλάξεις, ενώ οι μεταλλαγμένες αλληλουχίες περιέχουν βλάβες ή μόνιμες αλλοιώσεις των αλληλουχιών DNA.
Τι είναι οι πρωτότυπες ακολουθίες;
Ολόκληρη η γενετική πληροφορία που είναι απαραίτητη για κάθε δράση του οργανισμού αποθηκεύεται κυρίως στο γονιδίωμα αυτού του οργανισμού με τη μορφή DNA. Τα μόρια DNA αποτελούνται από τέσσερα νουκλεοτίδια που συνδέονται διαδοχικά με φωσφοδιεστερικούς δεσμούς. Το δεοξυριβονουκλεοτίδιο είναι το δομικό στοιχείο που δημιουργεί μακρούς κλώνους DNA. Σύμφωνα με τον γενετικό κώδικα, τέσσερα νουκλεοτίδια είναι διατεταγμένα στην αλληλουχία DNA. Ως εκ τούτου, έχει μια σωστή σειρά που είναι γνωστή ως γενετικός κώδικας για την παραγωγή της σωστής αλληλουχίας mRNA και κωδικόνια για τη σύνθεση της σωστής αλληλουχίας αμινοξέων της πρωτεΐνης. Όταν ολόκληρη η αλληλουχία του γονιδίου έχει τη σωστή σειρά νουκλεοτιδίων, μπορούμε να την αναφέρουμε ως την αρχική αλληλουχία του γονιδίου επειδή μετατρέπεται σε αλληλουχία mRNA και τελικά σε διόρθωση πρωτεΐνης κατά τη μεταγραφή και τη μετάφραση. Οι αρχικές αλληλουχίες είναι απαλλαγμένες από διαφορές νουκλεοτιδίων, βλάβες ή μεταλλάξεις.
Εικόνα 01: Αρχική ακολουθία
Τι είναι οι μεταλλαγμένες ακολουθίες;
Όταν η αρχική νουκλεοτιδική αλληλουχία του DNA αλλάζει λόγω βλάβης ή οποιουδήποτε άλλου λόγου, την αναφέρουμε ως αλλαγή που εισάγεται σε μια κανονική αλληλουχία. Μερικές από αυτές τις αλλοιώσεις επιδιορθώνονται με μηχανισμούς κυτταρικής επιδιόρθωσης. Ωστόσο, ορισμένες αλλαγές δεν μπορούν να αντιστραφούν. Οδηγούν σε μόνιμες αλλοιώσεις που είναι γνωστές ως μεταλλάξεις. Επομένως, μια μετάλλαξη μπορεί να οριστεί ως μια μόνιμη αλλαγή στην αλληλουχία του DNA, η οποία μερικές φορές κληρονομείται από τους απογόνους. Η αλληλουχία που υποβάλλεται σε μόνιμη νουκλεοτιδική αλλοίωση είναι γνωστή ως μεταλλαγμένη αλληλουχία.
Η αλληλουχία DNA μπορεί να αλλάξει για διαφορετικούς λόγους και αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν την υγεία και την ανάπτυξη των οργανισμών. Οι αλλαγές ενός ζεύγους βάσεων προκαλούνται από αντικαταστάσεις. Ένα κομμάτι DNA μπορεί να εισαχθεί ή να διαγραφεί από την αρχική αλληλουχία προκαλώντας μια μεταλλαγμένη αλληλουχία. Ορισμένες αλληλουχίες DNA μπορούν να αντιγραφούν ανώμαλα μία ή περισσότερες φορές. Οι μεταλλάξεις μετατόπισης πλαισίου μπορούν επίσης να αλλάξουν τις αρχικές ακολουθίες. Εάν η προκύπτουσα αλληλουχία αλλοιωθεί με οποιονδήποτε τρόπο, αυτή η συγκεκριμένη αλληλουχία είναι γνωστή ως μεταλλαγμένη αλληλουχία ή γονίδιο.
Οι μεταλλαγμένες αλληλουχίες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο κύριους τύπους με βάση το πού βρίσκονται. Όταν οι μεταλλαγμένες αλληλουχίες βρίσκονται σε σωματικά κύτταρα (μη αναπαραγωγικά κύτταρα), είναι γνωστές ως σωματικές μεταλλάξεις. Οι περισσότερες σωματικές μεταλλάξεις δεν προκαλούν αρνητικές επιπτώσεις στον οργανισμό. Ωστόσο, εάν η μετάλλαξη επηρεάζει την κυτταρική διαίρεση, μπορεί να αποτελέσει τη βάση για την ανάπτυξη καρκίνου. Κάποιες μεταλλάξεις συμβαίνουν σε γαμέτες (αναπαραγωγικά κύτταρα). Αναφέρονται ως μεταλλάξεις βλαστικής γραμμής. αυτές οι μεταλλάξεις περνούν στους απογόνους.
Εικόνα 02: Μεταλλαγμένη ακολουθία
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της αρχικής και της μεταλλαγμένης ακολουθίας;
Αρχική έναντι μεταλλαγμένων ακολουθιών |
|
| Οι αρχικές αλληλουχίες είναι οι αλληλουχίες DNA που δεν υπόκεινται σε βλάβες ή μεταλλάξεις. | Μεταλλαγμένες αλληλουχίες είναι οι αλληλουχίες που υπόκεινται σε μόνιμες αλλοιώσεις ή βλάβες της νουκλεοτιδικής αλληλουχίας. |
| Σειρά νουκλεοτιδίων | |
| Οι αρχικές αλληλουχίες έχουν τη σωστή σειρά νουκλεοτιδίων. | Οι μεταλλαγμένες ακολουθίες δεν έχουν τη σωστή σειρά. |
| Πρωτεΐνη που προκύπτει | |
| Οι αρχικές αλληλουχίες ενός γονιδίου καταλήγουν σε μια σωστή πρωτεΐνη | Η μεταλλαγμένη γονιδιακή αλληλουχία μπορεί ή όχι να οδηγήσει σε σωστή πρωτεΐνη. |
Σύνοψη – Πρωτότυπο vs Μεταλλαγμένες ακολουθίες
Οι αλληλουχίες DNAαποτελούνται από νουκλεοτιδικές αλυσίδες. Η σειρά της διάταξης των νουκλεοτιδίων είναι εξαιρετικά σημαντική αφού αποθηκεύεται με γενετικές πληροφορίες. Στις αρχικές αλληλουχίες, μπορεί να αναγνωριστεί μια σωστή αλληλουχία νουκλεοτιδίων. Σε μεταλλαγμένες αλληλουχίες, η αρχική σειρά των νουκλεοτιδίων έχει αλλάξει λόγω διαφόρων παραγόντων. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ της αρχικής και της μεταλλαγμένης ακολουθίας.
Λήψη έκδοσης PDF του πρωτότυπου έναντι μεταλλαγμένων ακολουθιών
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τις σημειώσεις παραπομπών. Κάντε λήψη της έκδοσης PDF εδώ Διαφορά μεταξύ της αρχικής και της μεταλλαγμένης ακολουθίας.
