Różnica między przerwaniem pojedynczej nici a przerwą podwójnej nici

Kluczowa różnica - pojedyncza Podział Strand vs Podwójny podział Strand
 

Uszkodzenie DNA jest zmianą sekwencji DNA w materiale genetycznym. Istnieją różne rodzaje uszkodzeń DNA. Wśród nich pęknięcia pojedynczej nici i pęknięcia podwójnej nici to dwa rodzaje uszkodzeń DNA, które powodują zmianę struktury chemicznej DNA. Zerwanie pojedynczej nici to uszkodzenie DNA, które występuje w jednej nici z podwójnej nici, stąd tylko jedna wada nici w uszkodzeniu DNA z jednej nici. Zerwanie podwójnej nici jest uszkodzeniem DNA, które występuje w obu niciach, dlatego struktura chemiczna obu nici jest zmieniona w uszkodzeniu podwójnej nici. To jest kluczowa różnica między zerwaniem pojedynczej nici a zerwaniem podwójnej nici.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest przerwa jednoniciowa
3. Co to jest przerwa podwójna
4. Podobieństwa między zerwaniem pojedynczej nici a zerwaniem podwójnej nici
5. Porównanie obok siebie - Podział pojedynczej nici vs Podział podwójnej nici w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest Single Strand Break?

Z różnych powodów jedna nić podwójnej helisy DNA może zostać uszkodzona. Kiedy pojedyncza nić jest uszkodzona, jest to znane jako zerwanie pojedynczej nici. Sekwencja nukleotydowa pojedynczej nici jest zmieniona w tego typu uszkodzeniu DNA. Cukrowo-fosforanowy kręgosłup jednej nici ulega uszkodzeniu podczas zerwania jednej nici. Zerwanie pojedynczej nici jest najczęstszym rodzajem uszkodzenia DNA obserwowanym w organizmach. Mówi się, że pęknięcia pojedynczych nici mają większą częstotliwość występowania na komórkę na dzień z powodu wewnątrzkomórkowych metabolitów i spontanicznego rozpadu DNA.

Zerwania pojedynczych pasm można łatwo naprawić za pomocą kilku mechanizmów naprawczych. Kiedy jedno pasmo jest uszkodzone, pasmo komplementarne może być użyte jako pasmo prowadzące w celu skorygowania uszkodzenia. Różne mechanizmy naprawy wycinania pomagają korygować nieprawidłowe lub uszkodzone nukleotydy. Są to: naprawa wycięcia podstawy, naprawa niedopasowania, naprawa wycięcia nukleotydu itp.

Ryc. 01: Przerwa pojedynczego pasma

Istnieją różne czynniki, które powodują pękanie pojedynczych pasm, takie jak promieniowanie jonizujące, promieniowanie UV, niebezpieczne chemikalia, wolne rodniki itp.

Co to jest Double Strand Break?

Przerwanie podwójnej nici to kolejny rodzaj uszkodzenia DNA obserwowany w materiale genetycznym organizmów. Obie nici podwójnej helisy ulegają zmianie lub rozpadają się w tego typu uszkodzeniach DNA. Szkielet cukrowo-fosforanowy obu nici pęka w jednym punkcie. Jeśli się zdarzają, wywołuje to szkodliwe skutki. I są trudne do naprawy za pomocą zwykłych mechanizmów naprawczych. Jednak niektóre uszkodzenia można naprawić za pomocą mechanizmów naprawy wycięcia, takich jak naprawa pęknięcia dwuniciowego, naprawa wycięcia nukleotydu itp. Jeśli pęknięcia dwuniciowe nie zostaną naprawione, mogą powodować mutację, która prowadzi do śmierci komórki. A także złamane pasma mogą prowadzić do usunięcia, translokacji itp. Usunięcia i translokacje mogą być spowodowane poważnymi problemami zdrowotnymi lub chorobami, takimi jak nowotwory z powodu przegrupowań genomowych.

Rycina 02: Podział podwójnej nici DNA

W porównaniu z pęknięciami pojedynczej nici, pęknięcia dwuniciowe rzadko występują w żywych komórkach. Przerwanie podwójnych pasm wynika z różnych przyczyn, takich jak promieniowanie UV, chemikalia, napromienianie, promieniowanie jonizujące itp.

Jakie są podobieństwa między zerwaniem pojedynczej nici a zerwaniem podwójnej nici?

• Zerwanie jednej nici i zerwanie podwójnej nici to dwa rodzaje uszkodzeń DNA zachodzących w żywych komórkach.
• W obu typach kręgosłup cukrowo-fosforanowy pęka.
• Oba mogą prowadzić do mutacji.
• Oba rodzaje uszkodzeń można naprawić za pomocą mechanizmów naprawy komórkowej.

Jaka jest różnica między zerwaniem pojedynczej nici a zerwaniem podwójnej nici?

Przerwa w pojedynczej nici vs.
Przerwanie pojedynczej nici to uszkodzenie DNA, które występuje w jednej nici podwójnej helisy DNA.	Przerwanie podwójnej nici to uszkodzenie DNA, które występuje w obu niciach podwójnej helisy DNA.
Występowanie
Zerwania pojedynczych pasm są bardzo częste.	Zerwanie podwójnych pasm jest stosunkowo rzadkie.
Naprawa
Zerwania pojedynczych nici można łatwo naprawić za pomocą komórkowego mechanizmu naprawczego.	Mechanizmy naprawy komórek nie mogą łatwo naprawić podwójnych pasm.
Efekt
Zerwanie pojedynczej nici nie jest śmiertelne.	Przerwanie podwójnych pasm jest śmiertelne, ponieważ powoduje różne choroby.
Szkielet cukrowo-fosforanowy
Szkielet cukrowo-fosforanowy jednej nici jest podzielony na pojedynczą nić	Cukrowo-fosforanowe szkielety obu nici są rozbite na dwuniciowe

Podsumowanie - Single Podział Strand vs Podwójny podział Strand 

Uszkodzenia DNA są różnego rodzaju i występują z dużą częstotliwością w komórkach. Zerwanie pojedynczej nici i zerwanie podwójnej nici to dwa rodzaje uszkodzeń DNA. Gdy jedna nić zostanie zerwana, a struktura chemiczna ulegnie zmianie w jednej nić, ten rodzaj uszkodzenia jest znany jako zerwanie jednej nici. Szkielet cukrowo-fosforanowy jednej nici jest łamany podczas zerwania jednej nici. Gdy obie nici są zerwane z powodu uszkodzeń zachodzących dla szkieletu cukrowo-fosforanowego obu nici, ten rodzaj uszkodzenia jest znany jako zerwanie podwójnej nici. Zerwania pojedynczej nici są najczęstszym rodzajem uszkodzenia DNA i są łatwo naprawiane przez mechanizmy naprawcze. Jednak pęknięcia podwójnych pasm są rzadkie i powodują niekorzystne skutki, jeśli nie zostaną natychmiast naprawione. Mogą powodować mutacje, śmierć komórki, raka itp. Jest to różnica między zerwaniem pojedynczej nici a zerwaniem podwójnej nici.

Pobierz wersję PDF Single Break Strand vs Double Strand Break

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj: Różnica między pojedynczym podziałem a podwójnym podziałem

Odniesienie:

1.Nature News, Nature Publishing Group. Dostępny tutaj  
2.Caldecott, K W. „Naprawa pęknięcia jednoniciowego i choroba genetyczna”. Recenzje przyrody. Genetics., U.S. National Library of Medicine, sierpień 2008. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1.'Schemat wykrywania nanoporów uszkodzeń DNA 'Autor: Chantelmao - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia  
2. „Homologiczna rekombinacyjna naprawa uszkodzenia dwuniciowego DNA” Autor: Chaya5260 - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia