Klíčový rozdíl mezi genovou mutací a chromozomovou mutací je ten, že genová mutace způsobuje změnu nukleotidové sekvence genu, zatímco chromozomová mutace způsobuje strukturální změnu segmentu chromozomu včetně mnoha genů.
Mutace jsou trvalé změny nukleotidových sekvencí genetického materiálu organismů. Genové mutace a chromozomové mutace jsou dva základní typy mutací a liší se od sebe především ve velikosti změny. K mutacím dochází z mnoha důvodů, jako jsou nevyzpytatelné kroky v regulaci replikace a transkripce DNA, vystavení záření, UV záření, cigaretovému kouři, virovým a bakteriálním infekcím atd.
Substituce, inzerce, delece nebo duplikace sekvencí DNA jsou hlavními mechanismy, které mění nukleotidové sekvence. Některé mutace přecházejí z rodiče na potomka, když se vyskytují v zárodečných buňkách, zatímco některé jsou nedědičné. Navíc některé mutace nemění výsledné aminokyselinové sekvence. Jedná se tedy o tiché mutace. Mutace však mohou, ale nemusí být příznivé pro přetrvávání ve světě po dlouhou dobu. Jedinci nebo populace s příznivými geny přežijí, zatímco nepříznivé znaky vzniklé v důsledku mutací budou z prostředí odstraněny přirozeným výběrem.
Co je genová mutace?
Genová mutace je drobná změna genetického materiálu organismu, která se primárně vyskytuje v určitém genu. Bodové mutace a posunové mutace jsou dva hlavní typy genových mutací, ve kterých probíhají posunové mutace buď jako delece nebo inzerce. Když se změní nukleotidová sekvence genu, způsobí to změny v sekvenci mRNA. Proto se kodonová sekvence genu mění a vede k nesprávné aminokyselinové sekvenci. Nakonec produkuje špatný protein. Bodové mutace mohou být přechodné, transverzní, tiché, missense a nesmyslné.
Obrázek 01: Genová mutace
Genová mutace může vést ke změně počtu nebo struktury celého chromozomu, což by mohlo vést k chromozomálním mutacím. Genové mutace jsou však změny v nukleotidové sekvenci v malém měřítku, a proto jsou někdy korigovány prostřednictvím genových regulačních a opravných mechanismů. Některé genové mutace však zůstávají bez opravy. Srpkovitá anémie, hemofilie, cystická fibróza, Huntingtonův syndrom, Tay-Sachsova choroba, mnoho druhů rakoviny a intolerance laktózy jsou některé z nemocí, které se vyskytují v důsledku genových mutací.
Co je chromozomová mutace?
Chromozomová mutace je rozsáhlá změna chromozomů organismu, kdy se mění buď počet, nebo struktura chromozomů. Existují tři hlavní typy chromozomálních mutací, jmenovitě duplikace, inverze a delece. Když se určitá část řetězce DNA duplikuje, počet genů v chromozomu se zvýší. Způsobuje strukturální i numerické změny v chromozomu.
Obrázek 02: Chromozomová mutace
Někdy se část chromozomu, která obsahuje několik genů v řetězci DNA, odstraní a inverzně se připojí k původní pozici. Toto je známé jako inverze a je to typ chromozomové mutace. Inverze nezpůsobí změnu čísla, ale může dojít k různým interakcím, když se změní pořadí genů. Proto se fenotypy stávají odlišnými nebo abnormálními. K odstranění může dojít v důsledku vystavení záření, vysokému teplu nebo virům. Obvykle jsou delece výsledkem vnějších příčin a postižená oblast chromozomu určuje rozsah změny nebo poškození.
Všechny tyto chromozomální mutace vážně ovlivňují strukturu a počet chromozomů v organismu. Vedou ke změně syntézy proteinů a genové exprese. Syndrom Prader-Willi a syndrom Cri-du-chat jsou některé z příkladů chromozomových mutací způsobených delecemi.
Jaké jsou podobnosti mezi genovou mutací a chromozomovou mutací?
- Genová mutace a chromozomová mutace jsou dva typy mutací.
- V obou případech se nukleotid sekvence DNA změní.
- Oba způsobují změnu genové exprese.
- Mohou vést ke genetickým chorobám.
Jaký je rozdíl mezi genovou mutací a chromozomovou mutací?
Když dojde ke změně nukleotidové sekvence genu, je to známé jako genová mutace. Na druhou stranu, když se změní struktura a počet chromozomů, jde o chromozomovou mutaci. To je základní rozdíl mezi genovou mutací a chromozomovou mutací. Genová mutace je mutace v malém měřítku, která může být bodová mutace nebo posunová mutace. Chromozomové mutace mohou způsobit v důsledku delecí, translokací, inverzí atd. Počet zapojených genů je klíčovým rozdílem mezi genovou mutací a chromozomovou mutací. Při genové mutaci určitý gen mutuje, zatímco v chromozomové mutaci mnoho genů mutuje spolu se segmentem chromozomu.
Níže uvedená infografika uvádí další podrobnosti o rozdílu mezi genovou mutací a chromozomovou mutací
Shrnutí – Genová mutace vs chromozomální mutace
Genová mutace a chromozomová mutace jsou dva typy mutací vyskytujících se v genetickém materiálu organismu. Genová mutace je změna nukleotidové sekvence genu, zatímco chromozomová mutace je změna nukleotidové sekvence segmentu chromozomu. Navíc chromozomová mutace způsobuje strukturální i numerické změny chromozomů. Genové mutace jsou malého rozsahu a lze je korigovat. Ale chromozomové mutace jsou rozsáhlé závažné změny, které nelze snadno opravit. Toto je rozdíl mezi genovou mutací a chromozomovou mutací.
