Erinevus juhusliku mutageneesi ja saitidel põhineva mutageneesi vahel

Peamine erinevus - juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees
 

Mutagenees on protsess, mille käigus mutatsioonid viiakse tahtlikult rakkudesse või geenidesse, mille tulemuseks on geneetiliselt muundatud geenid või organismid. Mutageneesi tehakse enamasti organismidele kasulike omaduste tutvustamiseks. Praegu kasutatakse mutageneesi ka geeniteraapias geenide muutmiseks ja meditsiinilistel eesmärkidel. Mutatsioone saab sisse viia kahel viisil; Juhuslik mutagenees ja saitidele suunatud mutagenees. Juhuslik mutagenees on mutatsioonide juhusliku tutvustamise protsess. Seejärel valige selektsioonimeetodi abil muteerunud organismid. Protsess on täiesti juhuslik. Sait-suunatud mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse saidispetsiifilisel viisil DNA spetsiifilistesse kohtadesse või konkreetsetesse nukleotiididesse. Koha suunatud mutatsioonide spetsiifilisus väga kõrge. võtme erinevus juhusliku ja saitidele suunatud mutageneesi vahel on mutatsiooni sisseviimise viis. Juhuslik mutagenees tutvustab mutatsioone juhuslikult, samas kui saidile suunatud mutatsioonid on suunatud konkreetselt geenide valitud kohtadele.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on juhuslik mutagenees
3. Mis on saidi suunatud mutagenees
4. Juhusliku mutageneesi ja saidile suunatud mutageneesi sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on juhuslik mutagenees?

Juhuslik mutagenees viitab mutatsioonide organismidele juhuslikul viimisel ja on seega mittespetsiifiline. Juhuslik mutagenees hõlmab organismi teatud aja jooksul mutageenile eksponeerimist ja mutantsete sortide valimist. Mutageenid võivad olla kas füüsikalised mutageenid, nagu UV-kiirgus, või keemilised mutageenid, nagu alküülivad ained. See meetod sobib kõige paremini mikroorganismide, taimede ja loomade mutatsioonide esilekutsumiseks.

Mikroobset tüve arendamise protsess antibiootikumide tootmisel põhineb juhuslikul mutageneesil. Antibiootikume tootvad tüved puutuvad kokku erinevate mutageenidega ja seejärel testitakse tüve antibiootikumi tundlikkust. Selle abil saab järeldada tüved, millel on algtüve suhtes vastupidavus.

Taimede kudede kultuuris kasutatakse juhuslikku mutageneesi, et lisada taimedesse erinevad märgid. Taimed puutuvad mutageenidega kokku kalluse moodustumisetappides. Loomkatsetes kasutatakse juhuslikku mutageneesi harva, kuigi juhusliku mutageneesi kaudu mutatsioonide esilekutsumiseks on kasutatud alküülivaid aineid.

Organismidele mutageenide paljastamisel tuleb jälgida mutageeni annust ja mutageenidega kokkupuutumise perioodi. Liigsed annused ja kokkupuuteperioodid võivad kahjustada organismi ennast. Seetõttu tuleks juhuslik mutagenees läbi viia kontrollitud tingimustes.

Mis on saidi suunatud mutagenees?

Saidi suunatud mutagenees on mutatsioonide esilekutsumise spetsiifilisem protsess, kus punktmutatsioonide loomiseks kasutati aluse analooge. Need aluse analoogid on võimelised indutseerima adeniini-tümiini muutusi guaniin-tsütosiiniks. Sel viisil indutseeritakse mutatsioon ja seda nimetatakse saitidele suunatud mutageneesiks ning seetõttu on see kõrge spetsiifilisusega.

Joonis 01: Sait on suunatud Mutagenees

Varastes molekulaarbioloogilistes tehnikates viidi kohapealsele mutageneesile, kasutades aluse analooge, kasutades aminopuriini AT-GC üleminekute jaoks ja nitrosoguanidiini GC-st AT-ni üleminekuks. Polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR) ja praimerite kontseptsiooni juurutamisega indutseeritakse praegu saitidele suunatud mutagenees mutageensete oligonukleotiidide kaudu. See meetod võimaldab indelide sisestamist ja mutatsioone valitud geenile või organismile. Pärast mutageneesi protseduuri valimist valitakse mutandid spetsiaalsete reporterite või markerite abil.

Millised on sarnasused juhusliku mutageneesi ja saidi poolt suunatud mutageneesi vahel?

• Nii juhusliku mutageneesi kui ka saitidele suunatud mutageneesi tehnikad on kunstlikud meetodid mutatsiooni esilekutsumiseks konkreetse organismi suhtes.
• Nii juhusliku mutageneesi kui ka saitidele suunatud mutageneesi tehnikaid kasutatakse organismide kasulike sortide tootmiseks, millel on sellised omadused nagu haiguste taluvus, ja geeniteraapias.
• Nii juhusliku mutageneesi kui ka saitidele suunatud mutageneesi meetodid kutsuvad esile mutatsioone DNA-s ja muudavad DNA-d.
• Nii juhusliku mutageneesi kui ka saidiga suunatud mutageneesi tüübid on indutseeritud peamiselt füüsikaliste ja keemiliste mõjurite abil.

Mis vahe on juhuslikul mutageneesil ja saidi suunatud mutageneesil?

Juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees
Juhuslik mutagenees on juhuslike mutatsioonide sisseviimine ja seejärel selektsioonimeetodi abil muteeritud organismide valimine. Protsess on täiesti juhuslik.	Saiti suunatud mutagenees on protsess, mille käigus mutatsioonid viiakse saidispetsiifilisel viisil DNA spetsiifilistesse kohtadesse või konkreetsetesse nukleotiididesse.

Kokkuvõte - Juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees 

Mutatsioonid on muutused organismi DNA järjestuses. Selle põhjuseks on mutageenide tundmatu kokkupuude. Mutageneesis puutuvad mikroorganismide, taimede ja loomade rakukultuuride sordid kokku mutageenidega ja mutantide sort valitakse pärast geeniülekande lõppu. Sõltuvalt mutatsiooni esilekutsumise viisist võivad need olla kas juhuslikud mutatsioonid või saitidele suunatud mutatsioonid. Juhuslik mutagenees on mutatsioonide juhusliku sisestamise protsess, samas kui saitidele suunatud mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse saidispetsiifilisel viisil DNA spetsiifilistesse kohtadesse või konkreetsetesse nukleotiididesse. See erinevus on juhusliku mutageneesi ja saidi suunatud mutageneesi vahel.

Viide:

1. “Mutagenees (molekulaarbioloogia tehnika).” Mutagenees (molekulaarbioloogia tehnika) - ülevaade | ScienceDirexi teemad. Saadaval siin
2.Sturtevant, rõõm. "Kohapeal juhitud ja juhuslikult sisestatav mutagenees meditsiiniliselt olulistes seentes." Kohapealne ja juhuslik insertsioonmutagenees meditsiiniliselt olulistes seentes | InTechOpen, InTech, 5. veebruar 2013. Saadaval siin

Pilt viisakalt:

1.'Saidi juhitud mutagenees 'Knybyby - oma töö, (avalik omand) Commonsi Wikimedia kaudu