Różnica między mutacją genową a mutacją chromosomową

The kluczowa różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu jest to, że mutacja genu powoduje zmianę sekwencji nukleotydowej genu, podczas gdy mutacja chromosomu powoduje zmianę strukturalną segmentu chromosomu obejmującego wiele genów.

Mutacje to trwałe zmiany sekwencji nukleotydowych materiału genetycznego organizmów. Mutacje genowe i mutacje chromosomowe są dwoma podstawowymi typami mutacji i różnią się one między sobą głównie wielkością zmiany. Mutacje występują z wielu powodów, takich jak nieregularne etapy regulacji replikacji i transkrypcji DNA, narażenie na promieniowanie, promieniowanie UV, z powodu dymu papierosowego, z powodu infekcji wirusowych i bakteryjnych itp..

Podstawienia, insercje, delecje lub duplikacje sekwencji DNA są głównymi mechanizmami zmieniającymi sekwencje nukleotydowe. Niektóre mutacje przechodzą od rodzica do potomstwa, gdy występują w komórkach płciowych, a niektóre nie są dziedziczne. Ponadto niektóre mutacje nie zmieniają powstałych sekwencji aminokwasowych. Dlatego są cichymi mutacjami. Jednak mutacje mogą sprzyjać przetrwaniu na świecie przez długi czas. Osoby lub populacje o korzystnych genach przeżyją, podczas gdy niekorzystne postacie powstałe z powodu mutacji wyeliminują ze środowiska poprzez dobór naturalny.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest mutacja genowa
3. Co to jest mutacja chromosomowa
4. Podobieństwa między mutacją genową a mutacją chromosomową
5. Porównanie obok siebie - Mutacja genowa vs mutacja chromosomowa w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest mutacja genowa?

Mutacja genu to niewielka zmiana materiału genetycznego organizmu, która występuje przede wszystkim w określonym genie. Mutacje punktowe i mutacje z przesunięciem ramki są dwoma głównymi typami mutacji genowych, w których mutacje z przesunięciem ramki występują zarówno jako delecje, jak i insercje. Gdy sekwencja nukleotydowa genu zmienia się, powoduje zmiany w sekwencji mRNA. Stąd sekwencja kodonu genu zmienia się i skutkuje nieprawidłową sekwencją aminokwasową. W końcu produkuje złe białko. Mutacje punktowe mogą być przejściowe, transwersyjne, ciche, mylące i nonsensowne.

Ryc. 01: Mutacja genowa

Mutacja genu może prowadzić do zmiany liczby lub struktury całego chromosomu, co może prowadzić do mutacji chromosomowych. Jednak mutacje genowe są niewielkimi zmianami w sekwencji nukleotydowej, a zatem są czasami korygowane za pomocą mechanizmów regulacji i naprawy genów. Jednak niektóre mutacje genów pozostają bez naprawy. Niedokrwistość sierpowatokrwinkowa, hemofilia, mukowiscydoza, zespół Huntingtona, choroba Tay-Sachsa, wiele nowotworów i nietolerancja laktozy to niektóre choroby występujące z powodu mutacji genów.

Co to jest mutacja chromosomowa?

Mutacja chromosomowa to wielkoskalowa zmiana chromosomów organizmu, w której zmienia się liczba lub struktura chromosomów. Istnieją trzy główne typy mutacji chromosomalnych, mianowicie duplikacje, inwersje i delecje. Gdy określona część nici DNA powiela się, liczba genów w chromosomie wzrośnie. Powoduje zmiany strukturalne i numeryczne w chromosomie.

Rycina 02: Mutacja chromosomów

Czasami część chromosomu, która zawiera kilka genów w nici DNA, usuwa się i przyłącza odwrotnie do pierwotnej pozycji. Jest to znane jako inwersja i jest rodzajem mutacji chromosomów. Odwrotne zmiany nie powodują zmiany liczby, ale mogą wystąpić różne interakcje w miarę zmiany kolejności genów. Stąd fenotypy stają się inne lub nienormalne. Usuwanie może nastąpić z powodu narażenia na promieniowanie, wysoką temperaturę lub wirusy. Zwykle usunięcia są wynikiem przyczyn zewnętrznych, a dotknięty obszar chromosomu określa zakres zmiany lub uszkodzenia.

Wszystkie te mutacje chromosomowe poważnie wpływają na strukturę i liczbę chromosomów w organizmie. Prowadzą one do zmiany syntezy białek i ekspresji genów. Zespół Pradera-Williego i zespół Cri-du-chat'a to tylko niektóre przykłady mutacji chromosomów spowodowanych delecjami.

Jakie są podobieństwa między mutacją genową a mutacją chromosomową?

  • Mutacja genowa i mutacja chromosomowa to dwa rodzaje mutacji.
  • W obu przypadkach zmienia się nukleotyd sekwencji DNA.
  • Oba powodują zmianę ekspresji genów.
  • Mogą prowadzić do chorób genetycznych.

Jaka jest różnica między mutacją genową a mutacją chromosomową?

Kiedy następuje zmiana sekwencji nukleotydowej genu, jest to znane jako mutacja genu. Z drugiej strony, gdy zmienia się struktura i liczba chromosomów, jest to mutacja chromosomu. Jest to podstawowa różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu. Mutacja genowa jest mutacją na małą skalę, która może być mutacją punktową lub mutacją przesuwającą ramkę. Mutacje chromosomowe mogą powodować z powodu delecji, translokacji, inwersji itp. Liczba genów stanowi kluczową różnicę między mutacją genu a mutacją chromosomu. W mutacji genów mutuje się konkretny gen Podczas mutacji chromosomów wiele genów mutuje wraz z segmentem chromosomu.

Poniższa infografika zestawia więcej szczegółów na temat różnicy między mutacją genu a mutacją chromosomu

Podsumowanie - Mutacja genowa vs mutacja chromosomowa

Mutacja genowa i mutacja chromosomowa to dwa rodzaje mutacji występujących w materiale genetycznym organizmu. Mutacja genu jest zmianą sekwencji nukleotydowej genu, podczas gdy mutacja chromosomu jest zmianą sekwencji nukleotydowej odcinka chromosomu. Ponadto mutacja chromosomu powoduje zmiany strukturalne, a także numeryczne chromosomów. Mutacje genowe są na małą skalę i można je poprawić. Ale mutacje chromosomów to poważne zmiany na dużą skalę, których nie można łatwo skorygować. To jest różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu.

Odniesienie:

1.Nature News, Nature Publishing Group. Dostępny tutaj 
2. „Nieprawidłowość chromosomowa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 lipca 2018 r. Dostępne tutaj 

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Mutacje punktowe-en” Autor Jonsta247 - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia 
2. „Mutacje chromosomowe-en” Autor: GYassineMrabetTalk (domena publiczna) przez Commons Wikimedia