Ero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä

avainero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä on se DNA-sekvenssimutaatioiden aikana tapahtuu muutoksia alkuperäisissä DNA-sekvensseissä, kun taas epigeneettisten modifikaatioiden aikana muutoksia ei tapahdu alkuperäisissä DNA-sekvensseissä.

Genomi edustaa organismin yleistä geneettistä informaatiota tarkkojen DNA-sekvenssien tai geenien muodossa. Tietty geeni sisältää tietyn geneettisen koodin tietyn proteiinin tuottamiseksi. Siksi geenit ilmentyvät kahdella prosessilla: transkriptio ja translaatio. Eri syistä johtuen geenien DNA-sekvensseissä tapahtuu kuitenkin muutoksia. Kutsumme tällaisia ​​nukleotidisekvenssien muutoksia mutaatioiksi. Joskus geenien ilmentyminen muuttuu ja tuottaa erilaisia ​​fenotyyppejä, jopa muuttamatta geenien alkuperäisiä DNA-sekvenssejä. Kutsumme näitä tapauksia epigeneettisiin muunnoksiin.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mitkä ovat DNA-sekvenssimutaatiot 
3. Mitkä ovat epigeneetiset muunnokset
4. DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - DNA-sekvenssimutaatiot vs. epigeneettiset muunnokset taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mitkä ovat DNA-sekvenssimutaatiot?

Mutaatiot ovat muutoksia, jotka tapahtuvat DNA: n nukleotidisekvensseissä. Kun mutaatio tapahtuu, se muuttaa DNA-sekvenssin tarkkaa nukleotidijärjestystä. Seurauksena on, että geneettinen informaatio muuttuu tietyn sekvenssin sisällä. Yksi nukleotidimuutos voi luoda haitallisen vaikutuksen organismiin; esimerkiksi geneettiset häiriöt. Toisinaan se ei kuitenkaan ole uhka. Jos mutaatio tapahtuu geenin eksonialueella, se voi johtaa väärään proteiiniin. Lisäksi ituradan mutaatiot johtavat geneettisiin häiriöihin, kun ne siirtyvät seuraavalle sukupolvelle, koska niitä esiintyy sukupuolisoluissa, kuten siittiöissä ja munissa. Suurin osa muista mutaatioista ei kuitenkaan ole perinnöllisiä.

Kuvio 01: DNA-sekvenssimutaatiot

DNA-sekvenssimutaatiot tapahtuvat altistumisen seurauksena vahvoille kemikaaleille ja karsinogeeneille, UV-valolle, virheille DNA-replikaatioprosessissa, altistumiselle säteilylle jne. Tämän lisäksi jotkut mutaatiot ovat spontaaneja. Mutaatiot voivat olla pistemutaatioita tai kromosomimutaatioita. Yksittäisten nukleotidimuutosten tai pistemutaatioiden tapahtuu insertioiden, deleetioiden ja substituutioiden takia. Toisaalta mutaatiot, jotka aiheuttavat kromosomien rakenteellisia muutoksia, tapahtuvat geenien päällekkäisyyksien, kromosomiosien deleetioiden, kromosomin uudelleenjärjestelyjen jne. Takia..

Mitkä ovat epigeneetiset muunnokset?

Epigenetics on geeniekspression periytyvien muutosten tutkimus muuttamatta alkuperäistä DNA-sekvenssiä. Siksi fenotyypit muuttuvat muuttamatta epigenetiikan genotyyppejä. Tämä kertoo selvästi, että on olemassa tiettyjä tekijöitä, jotka kontrolloivat geeniekspressioita ja fenotyyppejä DNA-sekvenssiensä lisäksi. Nämä ovat epigeneettisiä muunnoksia. Näillä epigeneettisillä modifikaatioilla on tärkeä rooli geenien ilmentymisessä ja säätelyssä, ja niillä on tärkeä rooli soluprosesseissa, kuten erilaistuminen, kehitys ja tuumorigeneesi.

Kuva 02: Epigeneettiset muunnokset

Jotkut epigeneettiset muunnokset ovat DNA-metylaatio, histonimodifikaatio ja mikroRNA-välitteinen geneettinen vaimennus. DNA-metyloinnin aikana tapahtuu metyyli- tai hydroksimetyyliryhmän lisäämistä DNA-sekvenssin emäksiin. Histonit ovat proteiineja, jotka tekevät kromatiinikuituja. Histonin modifikaatiot johtavat kromatiinin rakenteellisiin muutoksiin ja geeniekspression muutoksiin. Epigeneettisten modifikaatioiden erikoisuus on, että se vaikuttaa geeniekspressioon vahingoittamatta geenin DNA-sekvenssiä. Epigeneettiset muunnokset ovat kuitenkin palautuvia.

Mitkä ovat samankaltaisuudet DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä?

• DNA-sekvenssimutaatiot ja epigeneettiset modifikaatiot liittyvät geeneihin.
• Molemmat kykenevät muuttamaan fenotyypin.
• Ne aiheuttavat periytyviä muutoksia organismeissa.

Mikä on ero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä?

DNA-sekvenssimutaatiot ovat pysyviä muutoksia, jotka tapahtuvat genomin DNA-sekvensseissä. Toisaalta epigeneettiset modifikaatiot ovat kromatiinin kemiallisen ja fysikaalisen luonteen periytyviä muutoksia, jotka voivat muuttaa geenien ilmentymistä. Tämä on avainero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä. Lisäksi DNA-sekvenssimutaatiot voivat olla perinnöllisiä sekä perimättömiä. Toisaalta epigeneettiset muunnokset ovat periytyviä muutoksia. Tämä on myös merkittävä ero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä.

Lisäksi DNA-sekvenssimutaatiot aiheuttavat muutoksia geneettisessä informaatiossa, kun taas epigeneettiset modifikaatiot eivät aiheuta muutoksia geneettisessä informaatiossa. Vielä tärkeämpää on, että DNA-sekvenssimutaatiot muuttavat DNA: n alkuperäistä nukleotidisekvenssiä, kun taas epigeneettiset modifikaatiot eivät muuta geenin alkuperäistä DNA-sekvenssiä. Tämä on toinen ero DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä. Lisäksi on olemassa kolme päätyyppiä DNA-sekvenssimutaatioina, kuten pistemutaatioina, kehyksensiirtomutaatioina ja kromosomaalimutaatioina. Toisaalta on olemassa kolme tyyppiä epigeneettisiä muunnoksia, kuten DNA-metylaatio, histonimodifikaatio ja mikroRNA-välitteinen geneettinen hiljennys.

Alla oleva infografia DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välisestä erottelusta kuvaa taulukkoa kaikki erot suhteellisen.

Yhteenveto - DNA-sekvenssimutaatiot vs. epigeneettiset muunnokset

DNA-sekvenssimutaatiot ja epigeneettiset modifikaatiot ovat kahdentyyppisiä muutoksia, joita tapahtuu geeneissä. DNA-sekvenssimutaatioissa tarkka nukleotidisekvenssi muuttuu pysyvästi, kun taas epigeneettisissä modifikaatioissa alkuperäinen DNA-sekvenssi ei muutu. Epigeneettiset modifikaatiot aiheuttavat kuitenkin muutoksia geenien ilmentymisessä, mikä luo muutoksia fenotyypeihin. Lisäksi epigeneettiset modifikaatiot ovat palautuvia toisin kuin DNA-sekvenssimutaatiot. Lisäksi kaikki epigeneettiset modifikaatiot ovat periytyviä, toisin kuin DNA-sekvenssimutaatiot. Tämä on yhteenveto erotuksesta DNA-sekvenssimutaatioiden ja epigeneettisten modifikaatioiden välillä.

Viite:

1. ”Geneettinen mutaatio.” Luontouutisia, Nature Publishing Group, saatavana täältä.
2. ”Epigenetic Modification.” NeuroImage, Academic Press, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Chromosomes mutations-en”, kirjoittanut GYassineMrabetTalk & # x2709; Tämä W3C-määrittelemätön vektorikuva on luotu Inkscapella. - Oma työ, joka perustuu Chromosomenmutationen.png (Public Domain) -palveluun Commons Wikimedian kautta
2. ”HDAC: n rooli” kirjoittanut Sm978 - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta