Różnica między sekwencjami oryginalnymi i zmutowanymi

Kluczowa różnica - sekwencje oryginalne i zmutowane
 

W sekwencji DNA występują cztery naturalnie występujące nukleotydy. Każda sekwencja DNA ma unikalną kolejność nukleotydów. W regionie genowym dokładna sekwencja nukleotydowa jest niezwykle ważna ze względu na posiadaną informację genetyczną do syntezy konkretnego białka. Pojedyncza różnica nukleotydowa może prowadzić do szkodliwego wyniku, takiego jak niewłaściwe białko lub śmiertelna choroba. W związku z tym prawidłowy porządek nukleotydowy sekwencji DNA powinien utrzymywać się dla prawidłowego wzrostu i funkcjonowania. Zmiany występują w sekwencjach DNA z powodu różnych czynników, takich jak delecje, insercje, duplikacje i translokacje. Oryginalna sekwencja nukleotydowa odchyla się z powodu powyższych czynników na zmutowane sekwencje. Istnieje kilka mechanizmów naprawczych, które naturalnie występują w celu skorygowania zmian w genomie organizmu. Jednak oryginalne i zmutowane sekwencje istnieją w genomach organizmów. Kluczowa różnica między sekwencjami oryginalnymi i zmutowanymi jest taka oryginalne sekwencje nie zawierają uszkodzeń ani mutacji natomiast zmutowane sekwencje zawierają uszkodzenia lub trwałe zmiany sekwencji DNA.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Jakie są oryginalne sekwencje
3. Co to są zmutowane sekwencje
4. Porównanie obok siebie - sekwencje oryginalne i zmutowane w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Jakie są oryginalne sekwencje?

Cała informacja genetyczna, która jest niezbędna dla każdego działania organizmu, jest przechowywana głównie w genomie tego organizmu w postaci DNA. Cząsteczki DNA składają się z czterech nukleotydów połączonych kolejno wiązaniami fosfodiestrowymi. Deoksyrybonukleotyd jest budulcem, który tworzy długie nici DNA. Zgodnie z kodem genetycznym cztery nukleotydy są ułożone w sekwencji DNA. Stąd ma prawidłową kolejność, znaną jako kod genetyczny do wytwarzania prawidłowej sekwencji mRNA i kodonów do syntezy prawidłowej sekwencji aminokwasowej białka. Gdy cała sekwencja genu ma prawidłową kolejność nukleotydów, możemy ją nazwać oryginalną sekwencją genu, ponieważ konwertuje on sekwencję mRNA i ostatecznie koryguje białko podczas transkrypcji i translacji. Oryginalne sekwencje są wolne od różnic nukleotydowych, uszkodzeń lub mutacji.

Rysunek 01: Sekwencja oryginalna

Co to są zmutowane sekwencje?

Kiedy oryginalna sekwencja nukleotydowa DNA zostaje zmieniona z powodu uszkodzenia lub z innego powodu, nazywamy to zmianą wprowadzoną do normalnej sekwencji. Niektóre z tych zmian są naprawiane przez komórkowe mechanizmy naprawcze. Jednak niektórych zmian nie można cofnąć. Prowadzą do trwałych zmian, które są znane jako mutacje. Dlatego mutację można zdefiniować jako trwałą zmianę w sekwencji DNA, która czasami jest dziedziczona przez potomstwo. Sekwencja poddana trwałej zmianie nukleotydowej jest znana jako sekwencja zmutowana.

Sekwencja DNA może ulec zmianie z różnych powodów, a zmiany te wpływają na zdrowie i rozwój organizmu. Zmiany jednej pary zasad są powodowane przez podstawienia. Kawałek DNA można wstawić lub usunąć z oryginalnej sekwencji, powodując zmutowaną sekwencję. Niektóre sekwencje DNA można nienormalnie skopiować raz lub więcej razy. Mutacje przesunięcia ramki mogą również zmieniać oryginalne sekwencje. Jeśli uzyskana sekwencja jest zmieniana w jakikolwiek sposób, ta konkretna sekwencja jest znana jako zmutowana sekwencja lub gen.

Zmutowane sekwencje można podzielić na dwa główne typy w zależności od miejsca ich znalezienia. Kiedy zmutowane sekwencje znajdują się w komórkach somatycznych (komórkach niereprodukcyjnych), są one znane jako mutacje somatyczne. Większość mutacji somatycznych nie powoduje negatywnego wpływu na organizm. Jeśli jednak mutacja wpływa na podział komórek, może być podstawą do rozwoju raka. Niektóre mutacje występują w gametach (komórkach rozrodczych). Są one określane jako mutacje linii zarodkowej; mutacje te są przekazywane potomstwu.

Rysunek 02: Zmutowana sekwencja

Jaka jest różnica między Sekwencją Pierwotną a Zmutowaną?

Sekwencje oryginalne i zmutowane
Pierwotne sekwencje to sekwencje DNA, które nie podlegają uszkodzeniom ani mutacjom.	Zmutowane Sekwencje to sekwencje, które podlegają ciągłym zmianom w sekwencji nukleotydowej lub uszkodzeniom.
Zamówienie nukleotydów
Oryginalne sekwencje mają prawidłową kolejność nukleotydów.	Zmutowane sekwencje nie mają właściwej kolejności.
Powstałe białko
Oryginalne sekwencje genu dają prawidłowe białko	Zmutowana sekwencja genowa może, ale nie musi, skutkować prawidłowym białkiem.

Podsumowanie - sekwencje oryginalne i zmutowane

Sekwencje DNA składają się z łańcuchów nukleotydowych. Kolejność rozmieszczenia nukleotydów jest niezwykle ważna, ponieważ jest przechowywana z informacją genetyczną. W oryginalnych sekwencjach można zidentyfikować prawidłową sekwencję nukleotydową. W zmutowanych sekwencjach pierwotna kolejność nukleotydów została zmieniona z powodu różnych czynników. Jest to główna różnica między sekwencjami oryginalnymi i zmutowanymi.

Pobierz wersję PDF sekwencji oryginalnych i sekwencji zmutowanych

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatami. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między sekwencjami oryginalnymi i mutowanymi.

Odniesienie:

1. „DNA nieustannie się zmienia w wyniku mutacji”. Wiadomości natury. Nature Publishing Group, n.d. Sieć. Dostępny tutaj. 05 czerwca 2017 r.
2. Berg, Jeremy M. „Mutacje pociągają za sobą zmiany w podstawowej sekwencji DNA”. Biochemia. 5 edycja. U.S. National Library of Medicine, 01 stycznia 1970. Web. Dostępny tutaj. 05 czerwca 2017 r

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Kod genetyczny” Autor: Madprime - Praca własna (CC BY-SA 3.0) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „Przykład mutacji Missense” autorstwa Narodowej Biblioteki Medycznej Stanów Zjednoczonych - (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia