Wat is het verschil tussen mutatie en mutageen

De grootste verschil tussen mutatie en mutagen is dat mutatie is een erfelijke verandering in de volgorde van het genetisch materiaal van een bepaald organisme, terwijl mutageen het middel is dat een mutatie veroorzaakt. Bovendien kunnen mutaties worden geclassificeerd op basis van verschillende aspecten; chemische, fysische of biologische agentia die als mutagenen kunnen dienen.

Mutatie en mutagen zijn twee verwante termen die worden gebruikt om erfelijke veranderingen in de nucleotidesequentie van een bepaald organisme te beschrijven. Mutaties kunnen het genotype en het fenotype van het organisme veranderen, wat leidt tot evolutie.

Key Areas Covered

1. Wat is een mutatie
      - Definitie, typen, belang
2. Wat is een mutageen
      - Definitie, typen, belang
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen mutatie en mutageen
      - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen mutatie en mutageen
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Chromosomale herschikkingen, frameshift Mutaties, Mutatie, Mutagene, Mutagen Types, Point Mutations

Wat is een mutatie

Een mutatie is een erfelijke verandering in de nucleotidesequentie van het genoom van een bepaald organisme. Het kan optreden tijdens DNA-replicatie of door externe mutagene stoffen. DNA-reparatiemechanismen zijn verantwoordelijk voor het corrigeren van beide soorten fouten. De meeste mutaties met een positief effect zijn echter erfelijk. Hier kan het effect van de mutatie heilzaam of schadelijk zijn. Gunstige mutaties oefenen fenotypes uit die het organisme meer geschikt maken voor het milieu. Ook zijn veel mutaties schadelijk omdat ze de normale functie van genen verstoren en ziekten als kanker veroorzaken.

Figuur 1: Een mutatie veroorzaakt gele kleur in rode tulp

Verder is de meer gebruikelijke vorm van classificatie van mutaties door het effect van de mutatie op de structuur van de nucleotidesequentie. Hier zijn mutaties met een minuuteffect kleinschalige mutaties (puntmutaties) inclusief inserties, deleties en nucleotidesubstituties. Ondertussen zijn mutaties met een aanzienlijk effect op de structuur van de chromosomen grootschalige mutaties waaronder genduplicaties, chromosomale herschikkingen zoals translocaties en inversies en verlies van heterozygositeit.

Figuur 2: Puntmutaties

Mutaties kunnen ook worden geclassificeerd op basis van hun effect op de functie van het gen. Deze mutaties zijn winst-van-functie mutaties, verlies van functie mutaties, dominante negatieve mutaties, letale mutaties, etc. Gebaseerd op het effect op fitness, zijn er drie soorten mutaties; ze zijn de schadelijke mutaties, gunstige mutaties en neutrale mutaties. Door de impact van de eiwitsequentie kunnen raamverschuivingsmutaties worden geclassificeerd als synonieme mutaties, missense mutaties en nonsense mutaties..

Wat is een mutageen

Een mutageen is een middel dat veranderingen in de nucleotidesequentie veroorzaakt en soms tot mutaties leidt. Het is verantwoordelijk voor het verhogen van de frequentie van mutaties boven hun natuurlijke niveau. Omdat mutagenen veranderingen in de nucleotidesequentie van genen veroorzaken, worden ze als genotoxisch geïdentificeerd. Hun effect op de transcriptie en DNA-replicatie kan dodelijke effecten hebben. Het effect van verschillende mutagenen op DNA is echter anders.

Figuur 3: Effect van UV

De belangrijkste soorten mutagenen zijn fysische mutagenen, DNA-reactieve chemicaliën, baseanaloga, intercalatiemiddelen, metalen en biologische agentia. Fysische mutagenen omvatten UV-straling, ionisatiestraling zoals röntgenstralen, radioactief verval, enz. Verder omvatten sommige DNA reactieve chemicaliën reactieve zuurstofverbindingen, deamineringsmiddelen zoals salpeterigzuur, alkyleringsmiddelen zoals nitrosaminen, aromatische aminen, benzeen, broom, natriumazide, enz. Ook basenanaloga zoals 5-bromouracil kunnen als mutagenen werken. Bovendien dienen intercalerende middelen zoals proflavine en ethidiumbromide als mutagenen. Nikkel-, cadmium-, chroom- en arseenachtige metalen zijn eveneens mutagenen. Tenslotte kunnen biologische middelen waaronder transposons, bacteriën en virussen als mutagenen dienen, hetgeen leidt tot veranderingen in de nucleotidesequentie.

Overeenkomsten tussen mutatie en mutageen

  • Mutatie en mutagen zijn twee verwante termen die worden gebruikt om erfelijke veranderingen in het genoom van een bepaald organisme te beschrijven.
  • Bovendien zijn beide verantwoordelijk voor de evolutie.

Verschil tussen mutatie en mutageen

Definitie

Een mutatie verwijst naar een permanente verandering van de nucleotidesequentie van het genoom van een organisme, virus of extrachromosomaal DNA of andere genetische elementen, terwijl een mutageen verwijst naar een middel, zoals straling of een chemische substantie, die genetische mutatie veroorzaakt. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen mutatie en mutageen.

Classificatie

Een mutatie kan worden geclassificeerd op basis van het effect op de structuur, het effect op de functie, het effect op de fitheid, de impact op de eiwitsequentie, enz. Terwijl soorten mutageen fysische mutagenen, DNA reactieve chemicaliën, baseanaloga, intercalatiemiddelen, metalen en biologische agentia.

Conclusie

Een mutatie is een erfelijke verandering in de nucleotidesequentie van het genoom. Het kan ontstaan ​​tijdens DNA-replicatie of door externe agenten die mutagenen worden genoemd. Fysische, chemische of biologische factoren kunnen mutaties veroorzaken. Daarom is het belangrijkste verschil tussen mutatie en mutagen hun correspondentie.

Referenties:

1. "What Is a Mutation?" Your genome, WELCOME GENOME CAMPUS, 25 januari 2016, hier beschikbaar
2. "Mutagen." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 5 sept. 2016, hier beschikbaar

Afbeelding met dank aan:

1. "Darwin Hybrid Tulip Mutation 2014-05-01" door LepoRello - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Verschillende soorten mutaties" door Jonsta247 (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia  
3. "DNA UV-mutatie" door NASA / David Herring - NASA, [1] (Public Domain) via Commons Wikimedia