Verschil tussen originele en gemuteerde sequenties

Belangrijkste verschil - Original vs Mutated Sequences
 

In een DNA-sequentie zijn er vier natuurlijk voorkomende nucleotiden. Elke DNA-sequentie heeft een unieke volgorde van nucleotiden. In een genregio is een precieze nucleotidesequentie uitermate belangrijk vanwege de genetische informatie die het bezit om een ​​specifiek eiwit te synthetiseren. Een enkelvoudig nucleotide-verschil kan leiden tot een schadelijk resultaat, zoals een verkeerd eiwit of een dodelijke ziekte. Vandaar dat correcte nucleotidevolgorde van een DNA-sequentie moet blijven bestaan ​​voor normale groei en functioneren. Veranderingen treden op in DNA-sequenties als gevolg van verschillende factoren zoals deleties, inserties, duplicaties en translocaties. Oorspronkelijke nucleotidesequentie wijkt als gevolg van bovenstaande factoren af ​​in gemuteerde sequenties. Er zijn verschillende herstelmechanismen die van nature voorkomen om veranderingen in het genoom van een organisme te corrigeren. Oorspronkelijke en gemuteerde sequenties bestaan ​​echter in organismengenomen. Het belangrijkste verschil tussen originele en gemuteerde sequenties is dat originele sequenties bevatten geen schade of mutaties terwijl gemuteerde sequenties bevatten beschadigingen of de permanente veranderingen van de DNA-sequenties.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn originele sequenties
3. Wat zijn gemuteerde sequenties
4. Vergelijking zij aan zij - Oorspronkelijke versus gemuteerde sequenties in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat zijn originele sequenties?

De gehele genetische informatie die essentieel is voor elke actie van het organisme wordt hoofdzakelijk opgeslagen in het genoom van dat organisme in de vorm van DNA. DNA-moleculen omvatten vier nucleotiden die sequentieel zijn verbonden door fosfodiësterbindingen. Deoxyribonucleotide is de bouwsteen die lange DNA-strengen maakt. Volgens de genetische code zijn vier nucleotiden gerangschikt in de DNA-sequentie. Daarom heeft het een correcte volgorde die bekend staat als een genetische code om de correcte mRNA-sequentie te produceren en codons om de correcte aminozuursequentie van het eiwit te synthetiseren. Wanneer de gehele sequentie van het gen de juiste nucleotidenvolgorde heeft, kunnen we ernaar verwijzen als de oorspronkelijke sequentie van het gen omdat het in mRNA-sequentie omzet en tenslotte proteïne corrigeert tijdens transcriptie en translatie. Originele sequenties zijn vrij van nucleotide verschillen, beschadigingen of mutaties.

Figuur 01: Originele volgorde

Wat zijn gemuteerde sequenties?

Wanneer de oorspronkelijke nucleotidesequentie van DNA wordt veranderd als gevolg van schade of enige andere reden, verwijzen we ernaar als een wijziging die in een normale sequentie wordt geïntroduceerd. Sommige van deze wijzigingen worden hersteld door cellulaire reparatiemechanismen. Sommige wijzigingen kunnen echter niet ongedaan worden gemaakt. Ze leiden tot permanente veranderingen die mutaties worden genoemd. Daarom kan een mutatie worden gedefinieerd als een permanente verandering in de DNA-sequentie, die soms door nakomelingen wordt overgeërfd. De sequentie die wordt onderworpen aan permanente nucleotide-verandering is bekend als een gemuteerde sequentie.

DNA-volgorde kan veranderen om verschillende redenen, en deze veranderingen beïnvloeden de gezondheid en ontwikkeling van het organisme. Veranderingen in het enkele basenpaar worden veroorzaakt door substituties. Een stuk DNA kan uit de oorspronkelijke reeks worden ingevoegd of verwijderd door een gemuteerde reeks te veroorzaken. Sommige DNA-reeksen kunnen een of meerdere keren abnormaal worden gekopieerd. Frameshift-mutaties kunnen ook originele sequenties wijzigen. Als de resulterende sequentie op enigerlei wijze wordt veranderd, staat die bepaalde sequentie bekend als een gemuteerde sequentie of gen.

Gemuteerde sequenties kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdtypen op basis van waar ze worden gevonden. Wanneer gemuteerde sequenties worden gevonden in somatische cellen (niet-reproductieve cellen), zijn ze bekend als somatische mutaties. De meeste somatische mutaties veroorzaken geen negatieve effecten op het organisme. Als de mutatie echter de celdeling beïnvloedt, kan dit de basis zijn voor de ontwikkeling van kanker. Sommige mutaties komen voor in gameten (voortplantingscellen). Ze worden verwezen als kiemlijnmutaties; deze mutaties worden doorgegeven aan het nageslacht.

Figuur 02: Gemuteerde sequentie

Wat is het verschil tussen originele en gemuteerde sequenties?

Originele versus gemuteerde sequenties
Oorspronkelijke sequenties zijn de DNA-sequenties die niet zijn onderworpen aan beschadigingen of mutaties.	Gemuteerde sequenties zijn de sequenties die worden onderworpen aan permanente veranderingen van de nucleotidesequentie of beschadigingen.
Nucleotide volgorde
Oorspronkelijke sequenties hebben de juiste nucleotide-volgorde.	Gemuteerde sequenties hebben niet de juiste volgorde.
Resulterende proteïne
Originele sequenties van een gen resulteren in een correct eiwit	Gemuteerde gensequentie kan al dan niet resulteren in een correct eiwit.

Samenvatting - Originele versus gemuteerde sequenties

DNA-sequenties zijn samengesteld uit nucleotide-ketens. De volgorde van de nucleotide-rangschikking is van het grootste belang, omdat deze wordt opgeslagen met genetische informatie. In originele sequenties kan een correcte nucleotidesequentie worden geïdentificeerd. In gemuteerde sequenties is de oorspronkelijke volgorde van de nucleotiden veranderd als gevolg van verschillende factoren. Dit is het belangrijkste verschil tussen originele en gemuteerde sequenties.

Download de PDF-versie van Original vs Mutated Sequences

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie Verschil tussen originele en gemuteerde sequenties.

Referentie:

1. "DNA verandert voortdurend door het proces van mutatie." Nature News. Nature Publishing Group, n.d. Web. Beschikbaar Hier. 5 juni 2017.
2. Berg, Jeremy M. "Mutaties brengen veranderingen in de basensequentie van DNA met zich mee." Biochemie. 5e editie. U.S. National Library of Medicine, 01 januari 1970. Web. Beschikbaar Hier. 5 juni 2017

Afbeelding met dank aan:

1. "Genetische code" door Madprime - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Missense Mutatie Voorbeeld"Door de Amerikaanse National Library of Medicine - (Public Domain) via Commons Wikimedia