Ero genotoksisuuden ja mutageenisuuden välillä

avainero genotoksisuuden ja mutageenisuuden välillä on se genotoksisuus on aineen kyky aiheuttaa toksisuutta solun DNA: lle / geneettiselle materiaalille, kun taas mutageenisuus on aineen kyky aiheuttaa mutaatioita.

Genotoksisuus ja perimää vaurioittavat vaikutukset ovat kaksi samanlaista termiä, joita ihmiset usein tulkitsevat väärin ja käyttävät vaihdettavasti. Genotoksisuus on kemikaalin tai aineen aiheuttama toksinen vaikutus solun geeneihin tai DNA: han. Siten kemikaali, jolla on genotoksinen vaikutus, on genotoksiini. Sitä vastoin mutageenisuus on aineen kyky aiheuttaa tai indusoida mutaatioita. Genotoksinen kemikaali ei ole välttämättä mutageeninen aine. Ne voivat olla mutageeneja. Kaikki mutageeniset aineet ovat kuitenkin genotoksisia, koska niillä on ominaisuus tuhota solun geneettinen materiaali.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on geenitoksisuus?
3. Mikä on mutageenisuus
4. Genotoksisuuden ja mutageenisuuden väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - geenitoksisuus vs. mutageenisuus taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on geenitoksisuus??

Genotoksisuus on aineen kyky luoda toksisuutta solun geneettiselle aineelle, mikä johtaa pääasiassa syövän puhkeamiseen. Genotoksiset aineet voivat olla fysikaalisia ja kemiallisia aineita, jotka voivat muuttaa geenisekvenssejä johtaen geneettisen tiedon muutoksiin. Jos genotoksiini vaikuttaa somaattisten solujen geneettiseen materiaaliin, se ei ole perinnöllinen. Sitä vastoin, jos genotoksinen vaikutus vaikuttaa itusoluihin, se voi olla perinnöllinen. Genotoksinen vaikutus voidaan minimoida DNA: n korjausmekanismeilla, pääasiassa solun entsyymiaktiivisuudella. Genotoksisuuden yhteydessä solut voivat myös käydä läpi apoptoosin.

Kuva 01: Genotoksiset vauriot

Genotoksiinien aiheuttamat DNA-vauriot voidaan analysoida käyttämällä erilaisia ​​DNA-määrityksiä. Tavallisiin DNA-vaurioihin kuuluvat deleetiot, insertiot, kaksijuosteiset katkennukset, kromosomaaliset poikkeamat ja silloittuminen. Deleetioilla ja insertioilla tarkoitetaan vastaavasti emäsparien poistamista ja lisäämistä. Lisäksi kaksijuosteiset tauot muodostavat piikoja kaksijuosteiseen DNA: han, muodostaen siten DNA-fragmentteja. Kromosomaaliset poikkeamat, toisaalta, ovat suuria vaikutuksia, jotka voivat kehittyä muutoksiksi ploidy-tasoissa. Säteily- ja kemialliset aineet, kuten alkyloivat aineet, typpioksidit, emäsenalogit, interkaloivia aineita, ovat yleisiä genotoksiineja.

Mikä on mutageenisuus?

Mutageenisuus on aineen kyky indusoida mutaatioita. Mutaatio on pysyvä tarttuva muutos DNA: ssa, joka johtaa erilaisiin epänormaaleihin tiloihin, ellei niitä korjata. Mutaatioita aiheuttavat aineet tai kemikaalit ovat mutageeneja. Kuten edellä mainittiin, mutageenit ovat genotoksiineja. Lisäksi mutageenit voivat olla fysikaalisia, biologisia tai kemiallisia tekijöitä. Fysikaaliset mutageenit sisältävät pääasiassa erilaisia ​​säteilytyyppejä. Se voi olla ionisoivia tai ionittomia säteilyjä. Nämä säteilyt häiritsevät DNA: n kaksoiskierrerakennetta aiheuttaen mutaatioita. Lisäksi biologisiin mutageeneihin sisältyy erilaisia ​​viruksia, jotka tartuttavat soluja ja hyökkäävät DNA: han. Siksi nämä virukset kykenevät sisällyttämään DNA: n isäntään aiheuttaen mutaatioita. Kemialliset mutageenit, toisaalta, sisältävät emäsenalogit, typpioksidilajit, interkaloivia aineita, jotka voivat aiheuttaa DNA-sekvenssin muutoksia ja transversioita. Ne johtavat apuriinisten ja apyrimidiinikohtien muodostumiseen luomalla mutaatioita DNA: han.

Kuva 02: Mutageenin vaikutus

Mutageenisuuskyky heikkenee, kun solussa toimivien DNA: n korjausentsyymien ja korjausmekanismien tehokkuus paranee. Muutoin mutaatiot lopulta aiheuttavat syöpää, geneettisiä häiriöitä ja erilaisia ​​komplikaatioita.

Mitkä ovat genotoksisuuden ja mutageenisuuden väliset yhtäläisyydet?

  • Genotoksisuus ja mutageenisuus ovat kaksi ilmiötä, jotka vaikuttavat organismin geeneihin tai DNA: han.
  • Molemmat kykenevät muuttamaan solun geneettistä materiaalia.
  • Lisäksi jokaisella vaikutuksella on kemialliset ja fysikaaliset moodit.
  • Genotoksiini voi olla mutageeni tai ei, mutta kaikki mutageenit ovat genotoksiineja.
  • Sekä mutageenisuutta että genotoksisuutta voidaan vähentää solussa toimivien DNA: ta korjaavien entsyymien ja mekanismien vaikutuksella.
  • Molemmat voivat johtaa syövän ja muiden DNA-pohjaisten geneettisten sairauksien puhkeamiseen.

Mikä on ero geenitoksisuuden ja mutageenisuuden välillä??

Genotoksisuus ja mutageenisuus ovat kahta termiä, joita käytetään toisinaan. Genotoksisuus viittaa kuitenkin aineen tai kemikaalin kykyyn aiheuttaa toksinen vaikutus solun geneettiseen materiaaliin, kun taas mutageenisuus on aineen tai aineen ominaisuus luoda tai indusoida mutaatioita DNA: ssa. Joten, tämä on keskeinen ero genotoksisuuden ja mutageenisuuden välillä.

Lisäksi on tärkeää muistaa, että vaikka kaikki mutageenit ovat genotoksisia, kaikki genotoksiset aineet eivät ole perimää vaurioittavia, koska genotoksiinit voivat olla perimän muutoksia aiheuttavia, syöpää aiheuttavia tai teratogeeneja.

Alla infografinen yhteenveto ero genotoksisuus ja mutageenisuus.

Yhteenveto - geenitoksisuus vs. mutageenisuus

Sekä genotoksisuus että mutageenisuus viittaavat usein aineen kykyyn muuttaa solun DNA: ta, mikä johtaa erilaisiin kromosomaalisiin poikkeavuuksiin ja mutaatioihin. Genotoksisuus viittaa kuitenkin syvässä mielessä aineen kykyyn muuttaa DNA: n rakennetta, informaatiosisältöä tai segregaatiota, kun taas mutageenisuus viittaa aineen ominaisuuteen indusoida geneettinen mutaatio. Joten, tämä on keskeinen ero genotoksisuuden ja mutageenisuuden välillä. Lisäksi genotoksisuus ei välttämättä liity mutageenisuuteen. Genotoksiinit voivat olla syöpää aiheuttavia tai teratogeenejä mutageenien sijaan. Mutta kaikki mutageenit ovat genotoksiineja.

Viite:

1. Phillips, David H ja Volker M Arlt. "Genotoksisuus: DNA: n vaurio ja sen seuraukset." EXS, Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, 2009, saatavana täältä.
2. Hsu, Kuo-Hsiang, et ai. "Mutageenisuus molekyylissä: Mutageenisuuden ydinrakenteellisten piirteiden tunnistaminen rakennusteluanalyysin avulla." PloS One, Tiedekirjasto, 10. helmikuuta 2016, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Genotoksinen vaurio” - Genotox - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Bentsopyreeni-DNA-addukti 1JDG”, kirjoittanut Zephyris (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta