Βασική διαφορά – Μετάβαση εναντίον Μετατροπή
Είναι σημαντικό να έχετε γενική γνώση του ζεύγους βάσεων στο DNA προκειμένου να κατανοήσετε τη διαφορά μεταξύ των μεταλλάξεων μετάβασης και μετατροπής. Υπάρχουν πέντε διαφορετικές αζωτούχες βάσεις στα νουκλεϊκά οξέα: αδενίνη (A), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C), θυμίνη (T) και ουρακίλη (U). Οι δύο πρώτες βάσεις (A & G) είναι πουρίνες ενώ οι τελευταίες τρεις (C, T και U) είναι πυριμιδίνες. Το T είναι μοναδικό για το DNA και το U είναι μοναδικό για το RNA. Οι βάσεις πουρίνης σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με συμπληρωματικές βάσεις πυριμιδίνης. Είναι γνωστό ως συμπληρωματικό ζεύγος βάσεων νουκλεϊκών οξέων. Η βάση του συμπληρώματος του Α είναι Τ στο DNA. Στο RNA αντί του Τ, υπάρχει το U και το Α σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου με το U. Η βάση του συμπληρώματος του G είναι C. Οι βάσεις πουρίνης αποτελούνται από δύο συστήματα δακτυλίου και οι βάσεις πυριμιδίνης αποτελούνται από συστήματα ενός δακτυλίου. Οι μεταλλάξεις συμβαίνουν σε αλληλουχίες βάσεων DNA και RNA λόγω ανταλλαγών στο ζεύγος βάσεων. Αντικατάσταση λανθασμένης βάσης κατά τις επισκευές αντιγραφής του DNA από ένζυμα πολυμεράσης DNA. Ωστόσο, η μεταστροφή και η μετάβαση είναι δύο τέτοιες μεταλλάξεις που συμβαίνουν στο DNA λόγω σφαλμάτων υποκατάστασης και δεν αναγνωρίζονται από τα ένζυμα για επιδιόρθωση. Μεταβατική μετάλλαξη συμβαίνει λόγω ανταλλαγής πουρινών ή πυριμιδινών. Η μετάλλαξη μεταστροφής συμβαίνει λόγω των ανταλλαγών της πυριμιδίνης με τις πουρίνες ή των πουρινών με τις πυριμιδίνες. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ μετάβασης και μετατροπής.
Τι είναι η μετάλλαξη μετάβασης;
Η μετάβαση είναι μια σημειακή μετάλλαξη που συμβαίνει λόγω ανταλλαγής πουρινών (A ↔ G) ή πυριμιδινών (C ↔ T) στο DNA. Είναι ένα είδος μετάλλαξης υποκατάστασης. Κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής, η σωστή βάση πουρίνης μπορεί να υποκαταστήσει μια άλλη πουρίνη. Για παράδειγμα, αντί για το Α στη σωστή σειρά, το G μπορεί να αντικατασταθεί. Μόλις το G αντικατασταθεί, το συμπληρωματικό C θα υποκαταστήσει τον άλλο κλώνο. Με τον ίδιο τρόπο, μια άλλη βάση πυριμιδίνης Τ μπορεί να αντικατασταθεί αντί της βάσης πυριμιδίνης C και να αλλάξει τη συμπληρωματική βάση στον άλλο κλώνο. Οι μεταβατικές μεταλλάξεις είναι πιο συχνές από τις μετατροπές. Ο πολυμορφισμός ενός νουκλεοτιδίου είναι ένας κοινός τύπος σημειακών μεταλλάξεων και δύο στα τρία SNP προκαλούνται από μεταβατικές μεταλλάξεις. Ωστόσο, οι μεταλλάξεις μετάβασης είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσουν αλλαγές στην αλληλουχία αμινοξέων. Ως εκ τούτου, παραμένουν ουδέτερες και είναι γνωστές ως σιωπηλές μεταλλάξεις.
Εικόνα 01: Μια μετάλλαξη μετάβαση
Τι είναι η μετάλλαξη μετατροπής;
Η μετατροπή είναι ο δεύτερος τύπος σημειακής μετάλλαξης που συμβαίνει λόγω λανθασμένης αντικατάστασης βάσεων. Η μετατροπή συμβαίνει όταν μια βάση πουρίνης αντικαθίσταται με μια βάση πυριμιδίνης ή μια βάση πυριμιδίνης αντικαθίσταται με μια βάση πουρίνης όπως φαίνεται στο σχήμα 02.
Εικόνα 02: Μια μετάλλαξη μετατροπής
Η μετατροπή συμβαίνει με δύο πιθανούς τρόπους αφού υπάρχουν δύο πυριμιδίνες και δύο πουρίνες. Αυτός ο τύπος μετάλλαξης είναι λιγότερο πιθανό να παράγει εσφαλμένες αλληλουχίες αμινοξέων κατά τη μετάφραση.
Οι μετατροπές προκαλούνται από ιονίζουσα ακτινοβολία, ισχυρές χημικές ουσίες κ.λπ.
Εικόνα 03: Μετάβαση και μετατροπή
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Transition και Transversion;
Transition vs Transversion |
|
| Μετάβαση είναι η υποκατάσταση μιας πουρίνης από άλλη βάση πουρίνης ή πυριμιδίνης από άλλη πυριμιδίνη ((C ↔T ή A↔ G). | Μετατροπή είναι η υποκατάσταση μιας πουρίνης από μια πυριμιδίνη ή της πυριμιδίνης από μια πουρίνη. |
| Συμβάντο | |
| Αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος σημειακής μετάλλαξης. | Αυτό είναι λιγότερο συνηθισμένο από τη μετάβαση. |
| Πιθανότητες | |
| Υπάρχει μία πιθανή μετάβαση. | Υπάρχουν δύο πιθανές μετατροπές. |
| Αλλαγή στην ακολουθία αμινοξέων | |
| Αυτό είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσει αλληλουχίες αμινοξέων. Έτσι, αυτό παραμένει ως μια σιωπηλή μετάλλαξη. | Αυτό είναι πιο πιθανό να προκαλέσει αλλαγές στην αλληλουχία αμινοξέων. Έτσι έχει έντονη επίδραση στην πρωτεΐνη που προκύπτει. |
| Ανταλλαγή Δομής Δακτυλίου | |
| Μπορούν να παρατηρηθούν εναλλαγές βάσεων εντός δομών απλού δακτυλίου ή εντός δομών διπλού δακτυλίου. | Πραγματοποιείται ανταλλαγή σε μια δομή ενός δακτυλίου με δομή διπλού δακτυλίου ή σε δομή διπλού δακτυλίου με δομή ενός μόνο δακτυλίου. |
Σύνοψη – Μετάβαση εναντίον Μετατροπή
Μετάλλαξη είναι γνωστή ως οποιαδήποτε αλλαγή που συμβαίνει στην αλληλουχία βάσεων του DNA. Μπορεί να οφείλεται σε εισαγωγή, διαγραφή, αντιγραφή, μετατόπιση ή αντικατάσταση κ.λπ. Οι μεταλλάξεις υποκατάστασης είναι δύο τύπων: μετάβαση και μεταστροφή. Κατά τη μετάβαση, μια πουρίνη αντικαθιστά μια άλλη πουρίνη ή μια πυριμιδίνη αντικαθιστά μια άλλη πυριμιδίνη. Στη μεταστροφή, μια βάση πουρίνης αντικαθιστά μια βάση πυριμιδίνης ή αντίστροφα. Οι μεταλλάξεις μετάβασης είναι πιο συχνές από τις μετατροπές και είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσουν διαφορά στην αλληλουχία αμινοξέων σε σύγκριση με τις μετατροπές. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ μετάβασης και μετατροπής.
