Verschil tussen Single Strand Break en Double Strand Break

Belangrijkste verschil - Single Strandbreking versus dubbele strandonderbreking
 

DNA-schade is een wijziging van de DNA-sequentie in het genetische materiaal. Er zijn verschillende soorten DNA-schade. Onder hen zijn enkelstrengsbreuken en dubbelstrengsbreuken twee soorten DNA-beschadigingen die de verandering van de chemische structuur van DNA veroorzaken. Afbreking van enkelvoudige streng is DNA-beschadiging die optreedt in één streng uit de dubbele strengen en daarom breken slechts één strengdefecten in enkelstreng DNA-beschadiging. Dubbele strengbreuk is DNA-beschadiging die in beide strengen optreedt, vandaar dat de chemische structuur van beide strengen wordt gewijzigd in de dubbele strengbeschadiging. Dit is de belangrijk verschil tussen enkelstrengige breuk en dubbele breuk.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Single Strand Break
3. Wat is Double Strand Break
4. Overeenkomsten tussen Single Strand Break en Double Strand Break
5. Side-by-side vergelijking - Single Strand Break versus Double Strand Break in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Single Strand Break?

Om verschillende redenen kan één streng van de dubbele DNA-helix worden beschadigd. Wanneer de enkele streng is beschadigd, staat deze bekend als een onderbreking van één streng. De nucleotidensequentie van een enkele streng is veranderd in dit type DNA-schade. Suiker-fosfaat ruggengraat van één streng wordt beschadigd tijdens de onderbreking van één streng. Enkelvoudige breuken zijn de meest voorkomende soort DNA-schade die wordt waargenomen in organismen. Er wordt gezegd dat enkelstrengige breuken een hogere frequentie van voorkomen hebben per cel per dag als gevolg van intracellulaire metabolieten en spontaan DNA-verval.

Enkelvoudige breuken kunnen eenvoudig worden gerepareerd door verschillende reparatiemechanismen. Wanneer een streng is beschadigd, kan complementaire streng worden gebruikt als de leidende streng om de schade te corrigeren. Verschillende excisieherstelmechanismen helpen om onjuiste of beschadigde nucleotiden te corrigeren. Dit zijn reparatie van basisuitsnijding, herstel van verkeerde paringen, herstel van nucleotide-excisie, enz.

Afbeelding 01: Single Strand Break

Er zijn verschillende factoren die breuken in één streng veroorzaken, zoals ioniserende straling, UV, gevaarlijke chemicaliën, vrije radicalen, enz.

Wat is Double Strand Break?

Dubbele strengbreuk is een ander type DNA-beschadiging gezien in het genetisch materiaal van organismen. Beide strengen van de dubbele helix worden veranderd of afgebroken in dit soort DNA-schade. Suiker-fosfaat ruggengraat van beide strengen breekt op een gegeven moment. Als ze gebeuren, heeft het nadelige effecten veroorzaakt. En ze zijn moeilijk te repareren door de normale reparatiemechanismen. Sommige van de beschadigingen kunnen echter worden gerepareerd door de excisieherstelmechanismen, zoals herstel van dubbele strengbreuk, reparaties van nucleotide-excisie, enz. Als dubbele strengbreuken niet worden gerepareerd, kunnen ze een mutatie veroorzaken die leidt tot celdood. En ook gebroken strengen kunnen leiden tot deleties, translocaties, enz. Deleties en translocaties kunnen worden veroorzaakt door ernstige gezondheidskwesties of ziekten zoals kanker als gevolg van genomische herrangschikkingen.

Figuur 02: DNA Double Strand Break

In vergelijking met de enkelstrengsbreuken treden dubbele strengbreuken zelden op in levende cellen. Dubbele strengbreuken zijn te wijten aan verschillende redenen, zoals UV-straling, chemicaliën, bestraling, ioniserende straling, enz.

Wat zijn de overeenkomsten tussen onderbreking van één streng en dubbel breken van blokken??

• Enkelvoudige breuk en dubbele strengbreuk zijn twee soorten DNA-beschadigingen in levende cellen.
• In beide typen breekt suikerfosfaat backbone.
• Beide kunnen leiden tot mutaties.
• Beide soorten schade kunnen worden hersteld door cellulaire reparatiemechanismen.

Wat is het verschil tussen Single Strand Break en Double Strand Break?

Single Strand Break versus Double Strand Break
Eenbundelbreuk is de DNA-schade die optreedt in één streng van de DNA-dubbele helix.	Dubbele strengbreuk is de DNA-schade die optreedt in beide strengen van de dubbele DNA-helix.
voorval
Breuken in één streng zijn heel gebruikelijk.	Dubbele strengbreuken zijn relatief zeldzaam.
Repareren
Enkelvoudige breuken kunnen eenvoudig worden gerepareerd door het cellulaire reparatiemechanisme.	Dubbele strengbreuken kunnen niet eenvoudig worden hersteld door de cellulaire reparatiemechanismen.
Effect
Breuken in één streng zijn niet dodelijk.	Dubbelstrengige breuken zijn dodelijk omdat ze verschillende ziektes veroorzaken.
Suiker-fosfaat backbone
Suiker-fosfaat backbone van één streng wordt opgesplitst in enkele streng	Suiker-fosfaat backbones van beide strengen worden opgesplitst in dubbele streng

Samenvatting - Single Strandbreking versus dubbele strandonderbreking 

DNA-beschadigingen zijn verschillende soorten en gebeuren met hoge frequentie in cellen. Enkelvoudige breuk en dubbele strengbreuk zijn twee soorten DNA-beschadigingen. Wanneer één streng wordt gebroken en de chemische structuur in één streng wordt gewijzigd, staat dit type schade bekend als breuk in één streng. Suiker-fosfaat backbone van één streng wordt verbroken in een enkelvoudige breuk. Wanneer beide strengen gebroken zijn als gevolg van de schade die optreedt voor de suiker-fosfaatruggengraat van beide strengen, wordt dit type schade bekend als dubbele strengbreuk. Enkelvoudige breuken zijn het meest voorkomende type DNA-beschadiging en ze worden door de reparatiemechanismen gemakkelijk gerepareerd. Dubbelstrengbreuken zijn echter zeldzaam en ze hebben schadelijke gevolgen als ze niet onmiddellijk worden gerepareerd. Ze kunnen mutaties, celdood, kanker enz. Veroorzaken. Dit is het verschil tussen onderbreking van een enkele streng en breuk van dubbele strengen.

Download de PDF-versie van Single Strand Break versus Double Strand Break

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden, zoals per citaatnotitie. Download de PDF-versie hier: Verschil tussen eenbundel-onderbreking en dubbele strandonderbreking

Referentie:

1.Natuurnieuws, Nature Publishing Group. Beschikbaar Hier  
2.Caldecott, K W. "Reparatie van enkelstrengige pauze en genetische ziekte." Natuurrecensies. Genetics., U.S. National Library of Medicine, aug. 2008. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1. 'Nanoporiedetectiediagram van DNA-schade'door Chantelmao - Eigen werk, (CC BY-SA 4.0)  via Commons Wikimedia  
2.'Homologe recombinatieherstel van dubbelstrengige DNA-schade'door Chaya5260 - Eigen werk, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia