Geeni- ja kromosoommutatsioonide erinevus

võtme erinevus geenimutatsiooni ja kromosoomi mutatsiooni vahel on see, et geenimutatsioon põhjustab geeni nukleotiidijärjestuse muutumist, samas kui kromosoommutatsioon põhjustab kromosoomi segmendi struktuurimuutust, mis sisaldab paljusid geene.

Mutatsioonid on organismide geneetilise materjali nukleotiidijärjestuste püsivad muutused. Geenimutatsioonid ja kromosoommutatsioonid on kaks peamist mutatsioonitüüpi ja need erinevad üksteisest peamiselt muutuse ulatuse poolest. Mutatsioonid tekivad paljudel põhjustel, näiteks DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni reguleerimise ebaregulaarsed sammud, kokkupuude kiirgusega, ultraviolettvalgus, sigaretisuitsu, viiruslike ja bakteriaalsete infektsioonide tõttu jne..

Peamised mehhanismid, mis muudavad nukleotiidijärjestusi, on DNA järjestuste asendamine, sisestamine, kustutamine või dubleerimine. Mõned mutatsioonid kulgevad sugurakkudes vanematelt järeltulijateni, samas kui mõned on mittepäritavad. Lisaks ei muuda mõned mutatsioonid saadud aminohappelisi järjestusi. Seega on need vaikivad mutatsioonid. Kuid mutatsioonid võivad pika aja jooksul maailmas püsimiseks soodsad olla või mitte. Soodsate geenidega isikud või populatsioonid jäävad ellu, samas kui mutatsioonide tõttu tekkinud ebasoodsad märgid kaovad loodusliku valiku abil keskkonnast.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on geenimutatsioon
3. Mis on kromosoomi mutatsioon
4. Geeni- ja kromosoommutatsioonide sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - geenimutatsioon vs kromosoomi mutatsioon tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on geenimutatsioon?

Geenimutatsioon on organismi geneetilise materjali väikesemahuline muutmine, mis toimub peamiselt konkreetses geenis. Punktmutatsioonid ja raame nihutamise mutatsioonid on kaks peamist geenimutatsiooni tüüpi, milles raaminihke mutatsioonid toimuvad kas deletsioonide või insertsioonidena. Kui geeni nukleotiidjärjestus muutub, põhjustab see muutusi mRNA järjestuses. Seega muutub geeni koodonjärjestus ja tulemuseks on vale aminohappejärjestus. Lõpuks toodab see vale valku. Punktmutatsioonid võivad olla üleminek, transversioon, vaikne, mõttetus ja jama.

Joonis 01: geenimutatsioon

Geenimutatsioon võib põhjustada kogu kromosoomi arvu või struktuuri muutumist, mis võib põhjustada kromosoommutatsioone. Kuid geenimutatsioonid on nukleotiidijärjestuse väikesemahulised muutused ja seetõttu korrigeeritakse neid mõnikord geeniregulatsiooni ja parandamismehhanismide kaudu. Mõned geenimutatsioonid jäävad siiski parandamata. Sirprakuline aneemia, hemofiilia, tsüstiline fibroos, Huntingtoni sündroom, Tay-Sachsi tõbi, paljud vähid ja laktoositalumatus on mõned haigused, mis tekivad geenimutatsioonide tõttu.

Mis on kromosoomi mutatsioon?

Kromosoommutatsioon on organismi kromosoomide ulatuslik muutmine, mille käigus muutub kas kromosoomide arv või struktuur. Kromosomaalseid mutatsioone on kolme peamist tüüpi, nimelt duplikatsioonid, inversioonid ja deletsioonid. Kui konkreetne osa DNA ahelast dubleerub, suureneb geenide arv kromosoomis. See põhjustab kromosoomis nii struktuurilisi kui ka arvulisi muutusi.

Joonis 02: Kromosoomi mutatsioon

Mõnikord eemaldatakse kromosoomi osa, mis sisaldab DNA ahelas mitut geeni, ja ühineb tagurpidi algasendiga. Seda nimetatakse inversiooniks ja see on teatud tüüpi kromosoomi mutatsioon. Inversioonid ei muuda arvu, kuid geenijärjestuse muutmise korral võivad toimuda erinevad interaktsioonid. Seetõttu muutuvad fenotüübid erinevaks või ebanormaalseks. Kustutamine võib toimuda kiirguse, kõrge kuumuse või viiruste mõjul. Tavaliselt on kustutused väliste põhjuste tagajärjed ja kromosoomi kahjustatud piirkond määrab muutuse ulatuse või kahjustuse.

Kõik need kromosomaalsed mutatsioonid mõjutavad tõsiselt organismi kromosoomide struktuuri ja arvu. Need põhjustavad muutusi valkude sünteesis ja geeniekspressioonis. Prader-Willi sündroom ja Cri-du-chat sündroom on mõned näited kromosoommutatsioonide tekkest, mis on põhjustatud deletsioonidest.

Millised on sarnasused geenimutatsiooni ja kromosoommutatsiooni vahel?

• Geenimutatsioon ja kromosoommutatsioon on kahte tüüpi mutatsioonid.
• Mõlemal juhul muutub DNA järjestuse nukleotiid.
• Mõlemad põhjustavad geeniekspressiooni muutumist.
• Need võivad põhjustada geneetilisi haigusi.

Mis vahe on geeni- ja kromosoommutatsioonil??

Kui toimub geeni nukleotiidijärjestuse muutumine, tuntakse seda geenimutatsioonina. Teisest küljest, kui kromosoomi struktuur ja arv muutuvad, on see kromosoomi mutatsioon. See on põhiline erinevus geenimutatsiooni ja kromosoomi mutatsiooni vahel. Geenimutatsioon on väikesemahuline mutatsioon, mis võib olla punktmutatsioon või raaminihe mutatsioon. Kromosoomi mutatsioonid võivad põhjustada deletsioonide, translokatsioonide, inversioonide jms tõttu. Kaasatud geenide arv muudab geenimutatsiooni ja kromosoomi mutatsiooni peamise erinevuse. Geenimutatsioonis muteerub konkreetne geen, samas kui kromosoomi mutatsioonis muteeruvad paljud geenid koos kromosoomi segmendiga.

Allpool olev infograafiline tabel sisaldab üksikasju geenimutatsioonide ja kromosoommutatsioonide erinevuse kohta

Kokkuvõte - geenimutatsioon vs kromosoomi mutatsioon

Geenimutatsioon ja kromosoommutatsioon on kahte tüüpi mutatsioonid, mis esinevad organismi geneetilises materjalis. Geenimutatsioon on geeni nukleotiidijärjestuse muutmine, samas kui kromosoommutatsioon on kromosoomi segmendi nukleotiidijärjestuse muutmine. Lisaks põhjustab kromosoomi mutatsioon nii kromosoomide struktuurilisi kui ka arvulisi muutusi. Geenimutatsioonid on väikesemahulised ja neid saab parandada. Kuid kromosoommutatsioonid on ulatuslikud tõsised muutused, mida ei saa hõlpsalt parandada. See on erinevus geenimutatsiooni ja kromosoomi mutatsiooni vahel.

Viide:

1.Loomulised uudised, looduskirjastusgrupp. Saadaval siin 
2. “Kromosoomi hälve.” Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 14. juuli 2018. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1. „Punktmutatsioonid-en” - autor Jonsta247 - Oma töö, (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2. Kromosoomide mutatsioonid-en - autor: GYassineMrabetTalk (Public Domain) via Commons Wikimedia