Verschil tussen spontane en geïnduceerde mutatie

Sleutelverschil - spontaan vs geïnduceerde mutatie
 

Mutaties worden aangeduid als veranderingen in de DNA-sequentie van een organisme die zouden resulteren in een fenotypische verandering, hetzij heilzaam hetzij schadelijk. Mutaties kunnen ook stille mutaties zijn die het fenotype niet beïnvloeden. Mutaties hebben veel bijgedragen aan de evolutie van soorten. Mutaties worden hoofdzakelijk verdeeld in twee hoofdcategorieën op basis van de oorzaak van de mutatie. Het zijn spontane mutaties en geïnduceerde mutaties. Spontane mutaties zijn de mutaties die onvoorspelbaar zijn en optreden als gevolg van fouten bij de replicatie van DNA. Geïnduceerde mutaties zijn de mutaties die worden veroorzaakt door bekende fysische, chemische of biologische agentia. Deze mutaties worden veroorzaakt door blootstelling aan deze agentia, wat resulteert in een verandering in DNA-sequenties. De belangrijk verschil tussen spontane en geïnduceerde mutaties zijn de veroorzakers van deze mutaties. Dus, spontane mutaties zijn onvoorspelbare veranderingen in het DNA veroorzaakt door fouten in replicatie, terwijl geïnduceerde mutaties worden veroorzaakt door fysische, chemische of biologische agentia. 

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is een spontane mutatie
3. Wat is geïnduceerde mutatie
4. Overeenkomsten tussen spontane en geïnduceerde mutatie
5. Vergelijking zij aan zij - Spontane vs. geïnduceerde mutatie in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is een spontane mutatie?

Spontane mutaties worden veroorzaakt door de niet-gerepareerde fouten die plaatsvinden tijdens het DNA-replicatieproces. Deze fouten kunnen ofwel leiden tot overgangen tussen nucleotide basen of transversies tussen basen. De overgang van basen resulteert wanneer een purine (adenine) wordt vervangen door een andere purinebasis (guanine) of een pyrimidine-base (thymine) wordt vervangen door een ander pyrimidine (cytosine). Transversie van basen verwijst naar de vervanging van purinebase door een pyrimidinebase en omgekeerd. Spontane mutaties worden voornamelijk veroorzaakt door chemische mutagenen zoals intercalatiemiddelen, alkylaatguanidine, stikstofoxide en stralingstypen zoals ioniserende en niet-ioniserende straling, enz. De snelheid van een spontane mutatie varieert snel, en ziekten veroorzaakt door spontane mutaties voornamelijk ontstaan ​​door chromosomale aberraties veroorzaakt door de mutatie.

Bij spontane mutaties is de bron van de mutatie niet voorspelbaar of niet bekend. Daarom is het bepalen van de oorzaak van de mutatie niet mogelijk. Het meest besproken voorbeeld van spontane mutatie is het optreden van sikkelcelanemie. Over generaties heen is de oorzaak van de mutatie die leidt tot sikkelcelanemie niet bekend. Sikkelcelanemie wordt ook geassocieerd met malaria-resistentie, waarbij proefpersonen met sikkelcelanemie positief geen malaria oplopen.

Wat is een geïnduceerde mutatie?

Geïnduceerde mutaties zijn mutaties die worden veroorzaakt door specifieke bekende middelen. Daarom kan bij geïnduceerde mutaties de oorzaak van de mutatie worden voorspeld. Deze mutaties resulteren ook in transities en transversies van basen. Het optreden van de mutatie hangt af van de dosis van de mutatie en de frequentie van directe of indirecte blootstelling aan het mutageen. Daarom zijn personen die vaak worden blootgesteld aan mutagenen meer vatbaar voor mutaties. Dus, werknemers die te maken hebben met schadelijke chemicaliën en zware metalen, zijn stralingssoorten zoals röntgenstralen meer vatbaar voor geïnduceerde mutaties.

Figuur 01: Huidkanker

Dit soort mutaties kan worden voorkomen door het creëren van bewustzijn over mutagenen door het gebruik van de juiste veiligheidsmaatregelen bij het hanteren van de mutagene stoffen. De algemene voorbeelden van geïnduceerde mutaties omvatten huidkanker als gevolg van continue blootstelling aan straling en nierziekten als gevolg van blootstelling aan zware metalen.

Wat zijn de overeenkomsten tussen spontane en geïnduceerde mutatie?

• Zowel spontane als geïnduceerde mutaties resulteren in veranderingen in de DNA-sequenties die worden veroorzaakt door overgangen of transversies.
• Zowel spontane als geïnduceerde mutaties worden veroorzaakt door mutagenen zoals chemische, fysische of biologische agentia.
• Zowel spontane als geïnduceerde mutaties kunnen resulteren in schadelijke effecten, gunstige effecten of hebben mogelijk geen effect op basis van de impact van de mutatie op de DNA-sequentie..
• In zowel spontane als geïnduceerde mutaties speelt de dosis en de frequentie van het mutagen een belangrijke rol.
• Zowel spontane als geïnduceerde mutaties kunnen worden gedetecteerd met behulp van moleculaire technieken zoals polymerasekettingreactiemethoden, enz.

Wat is het verschil tussen spontane en geïnduceerde mutatie?

Spontane vs geïnduceerde mutatie
Spontane mutaties zijn de mutaties die onvoorspelbaar zijn en die voornamelijk optreden als gevolg van fouten bij de replicatie van DNA.	Geïnduceerde mutaties zijn de mutaties die worden veroorzaakt door bekende fysische, chemische of biologische agentia.
Causative Agents
Onbekende redenen worden beïnvloed door spontane mutaties.	Bekende oorzakelijke agentia worden beïnvloed door geïnduceerde mutaties.
Resulterende aandoeningen
Sikkelcelanemie is een ziekte die optreedt als gevolg van spontane mutatie.	Specifieke kankertypes zoals huidkanker veroorzaakt door geïnduceerde mutatie ontstonden als gevolg van continue blootstelling aan straling.

Samenvatting - Spontaan vs geïnduceerde mutatie

Mutaties zijn veranderingen in DNA-sequenties die erfelijk kunnen zijn als ze voorkomen in geslachtschromosomen. Causatieve agentia van mutaties staan ​​bekend als mutagenen en ze kunnen chemisch, fysisch of biologisch zijn. Afhankelijk van de voorspelbaarheid van de mutatie, zijn ze verdeeld als spontaan en geïnduceerd. Spontane mutaties zijn mutaties die spontaan optreden en waarvan de bron van het mutageen onbekend is. Geïnduceerde mutaties worden veroorzaakt door mutagene stoffen waarvan de bron bekend is. Dit is het verschil tussen spontane en geïnduceerde mutatie.

Referentie:

1. Genen en mutaties - Spontane en geïnduceerde mutaties. Beschikbaar Hier
2.Lodish, Harvey. "Mutaties: Types en oorzaken." Molecular Cell Biology. 4e editie., U.S. National Library of Medicine, 1 januari 1970. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1.'Karmkanker wasachtige klomp 'door National Institutes of Health (Public Domain) via Commons Wikimedia