Різниця між мутацією генів і мутацією хромосом

The ключова різниця між мутацією гена і мутацією хромосом є те, що мутація гена викликає зміну нуклеотидної послідовності гена, тоді як мутація хромосоми викликає структурну зміну сегмента хромосоми, включаючи безліч генів.

Мутації - це постійні зміни нуклеотидних послідовностей генетичного матеріалу організмів. Генні мутації та мутації хромосом - це два основних типи мутацій, і вони різняться одна від одної переважно за величиною зміни. Мутації виникають з багатьох причин, таких як нерівномірні кроки регуляції реплікації та транскрипції ДНК, впливу радіації, УФ-світла, через сигаретний дим, через вірусні та бактеріальні інфекції тощо.

Заміни, вставки, делеції або дублювання послідовностей ДНК є основними механізмами, які змінюють нуклеотидні послідовності. Деякі мутації переходять від батьківського до потомства, коли вони відбуваються в статевих клітинах, а деякі - не спадкові. Крім того, деякі мутації не змінюють отримані послідовності амінокислот. Отже, вони безшумні мутації. Однак мутації можуть бути або не сприятливими для існування у світі протягом тривалого часу. Індивіди або популяції зі сприятливими генами виживуть, поки несприятливі персонажі виникли через мутації, виключаються з навколишнього середовища природним відбором.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке генна мутація
3. Що таке мутація хромосоми
4. Подібність між мутацією гена та мутацією хромосом
5. Порівняльне порівняння - мутація гена проти хромосоми в табличній формі
6. Підсумок

Що таке генна мутація?

Мутація генів - це маломасштабна зміна генетичного матеріалу організму, яка в першу чергу відбувається у конкретному гені. Точкові мутації та мутації змінення фрейму - це два основних типи мутації генів, у яких мутації зміщення кадру відбуваються або як делеції, або вставки. Коли нуклеотидна послідовність гена змінюється, це викликає зміни в послідовності мРНК. Отже, кодонова послідовність гена змінюється і призводить до неправильної послідовності амінокислот. Зрештою, він виробляє неправильний білок. Точкові мутації можуть бути переходом, трансверсією, мовчанням, помилкою та нісенітницею.

Малюнок 01: Мутація генів

Мутація генів може призвести до зміни кількості або структури всієї хромосоми, що може призвести до хромосомних мутацій. Однак генні мутації є дрібномасштабними змінами в нуклеотидній послідовності, а отже, їх іноді коригують за допомогою механізмів регулювання та відновлення генів. Однак деякі мутації генів залишаються без відновлення. Серповидноклітинна анемія, гемофілія, муковісцидоз, синдром Хантінгтона, хвороба Тей-Сакса, багато видів раку та непереносимість лактози - деякі захворювання виникають через мутації генів.

Що таке мутація хромосом?

Мутація хромосоми - це масштабна зміна хромосом організму, де змінюється чи кількість, так і структура хромосом. Існує три основні типи хромосомних мутацій, а саме - дублювання, інверсія та делеція. Коли певна частина ланцюга ДНК дублюється, кількість генів у хромосомі збільшиться. Це викликає як структурну, так і чисельну зміну в хромосомі.

Малюнок 02: Мутація хромосом

Іноді частина хромосоми, яка містить декілька генів у ланцюзі ДНК, видаляється та повертається назад у вихідне положення. Це відомо як інверсія, і це тип мутації хромосом. Інверсії не призводять до зміни чисельності, але різні взаємодії можуть призвести до зміни порядку гена. Отже, фенотипи стають різними або ненормальними. Видалення може відбуватися через вплив радіації, високої температури або вірусів. Зазвичай видалення є результатом зовнішніх причин, а уражена область хромосоми визначає ступінь зміни або пошкодження.

Всі ці хромосомні мутації серйозно впливають на структуру та кількість хромосом в організмі. Вони призводять до зміни синтезу білка та експресії генів. Синдром Прадера-Віллі та синдром Кри-дю-чата - деякі з прикладів мутацій хромосом, викликаних делеціями.

Які подібності між мутацією гена та мутацією хромосом?

  • Мутація генів та мутація хромосом - це два типи мутацій.
  • В обох випадках нуклеотид послідовності ДНК змінюється.
  • Обидва є причиною зміни експресії генів.
  • Вони можуть призвести до генетичних захворювань.

Яка різниця між мутацією гена та мутацією хромосом?

Коли відбувається зміна нуклеотидної послідовності гена, це відомо як мутація гена. З іншого боку, коли структура і кількість хромосом змінюються, це мутація хромосоми. Це принципова різниця між мутацією гена та мутацією хромосом. Мутація генів - це мутація невеликого масштабу, яка може бути точковою або мутаційною рамкою. Мутації хромосом можуть викликати делеції, транслокації, інверсії тощо. Кількість генів, що беруть участь, робить ключову різницю між мутацією генів та мутацією хромосом. При генній мутації певний ген мутує під час мутації хромосоми, багато генів мутують разом із сегментом хромосоми.

Наведена нижче інфографіка відображає докладніші відомості про різницю між мутацією генів та мутацією хромосом

Підсумок - Мутація генів проти мутації хромосом

Мутація генів і мутація хромосом - це два типи мутацій, що відбуваються в генетичному матеріалі організму. Мутація гена - це зміна нуклеотидної послідовності гена, тоді як мутація хромосоми - це зміна нуклеотидної послідовності сегмента хромосоми. Крім того, мутація хромосом викликає структурні, а також числові зміни хромосом. Генетичні мутації мають невеликі масштаби, і їх можна виправити. Але хромосомні мутації - це масштабні серйозні зміни, які неможливо легко виправити. Це різниця між мутацією генів і мутацією хромосом.

Довідка:

1.Nature News, видавнича група Nature. Доступний тут 
2. «Хромосомна аномалія». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 14 липня 2018 р. Доступний тут 

Надано зображення:

1. "Точкові мутації-en" Автор Jonsta247 - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons 
2. "Мутації хромосом-en" Автор GYassineMrabetTalk (Public Domain) через Wikimedia Commons