Klíčový rozdíl – původní vs mutované sekvence
V sekvenci DNA jsou čtyři přirozeně se vyskytující nukleotidy. Každá sekvence DNA má jedinečné pořadí nukleotidů. V genové oblasti je přesná nukleotidová sekvence extrémně důležitá kvůli genetické informaci, kterou má k syntéze specifického proteinu. Jediný nukleotidový rozdíl může vést ke škodlivému výsledku, jako je nesprávný protein nebo smrtelná nemoc. Správné pořadí nukleotidů v sekvenci DNA by tedy mělo přetrvávat pro normální růst a fungování. Změny se vyskytují v sekvencích DNA v důsledku různých faktorů, jako jsou delece, inzerce, duplikace a translokace. Původní nukleotidová sekvence se odchyluje v důsledku výše uvedených faktorů na mutované sekvence. Existuje několik opravných mechanismů, které se přirozeně vyskytují k nápravě změn v genomu organismu. V genomech organismů však existují původní a mutované sekvence. Klíčový rozdíl mezi původními a mutovanými sekvencemi je v tom, že původní sekvence neobsahují poškození ani mutace, zatímco mutované sekvence obsahují poškození nebo trvalé změny sekvencí DNA.
Co jsou původní sekvence?
Veškerá genetická informace, která je nezbytná pro každou činnost organismu, je uložena převážně v genomu tohoto organismu ve formě DNA. Molekuly DNA se skládají ze čtyř nukleotidů připojených postupně fosfodiesterovými vazbami. Deoxyribonukleotid je stavebním kamenem, který tvoří dlouhé řetězce DNA. Podle genetického kódu jsou v sekvenci DNA uspořádány čtyři nukleotidy. Má tedy správné pořadí, které je známé jako genetický kód pro produkci správné sekvence mRNA a kodonů pro syntézu správné aminokyselinové sekvence proteinu. Když má celá sekvence genu správné pořadí nukleotidů, můžeme ji označit za původní sekvenci genu, protože se převádí na sekvenci mRNA a nakonec na správný protein během transkripce a translace. Původní sekvence jsou bez nukleotidových rozdílů, poškození nebo mutací.
Obrázek 01: Původní sekvence
Co jsou mutované sekvence?
Pokud se původní nukleotidová sekvence DNA změní v důsledku poškození nebo z jakéhokoli jiného důvodu, označujeme to jako změnu zavedenou do normální sekvence. Některé z těchto změn jsou opraveny buněčnými opravnými mechanismy. Některé změny však nelze vrátit zpět. Vedou k trvalým změnám, které jsou známé jako mutace. Mutaci lze proto definovat jako trvalou změnu v sekvenci DNA, kterou někdy dědí potomci. Sekvence, která je vystavena trvalé změně nukleotidů, je známá jako mutovaná sekvence.
Sekvence DNA se může z různých důvodů měnit a tyto změny ovlivňují zdraví a vývoj organismů. Změny jednoho páru bází jsou způsobeny substitucemi. Část DNA může být vložena nebo odstraněna z původní sekvence způsobením mutované sekvence. Některé sekvence DNA mohou být jednou nebo vícekrát abnormálně zkopírovány. Frameshift mutace mohou také změnit původní sekvence. Pokud je výsledná sekvence jakýmkoli způsobem pozměněna, je tato konkrétní sekvence známá jako mutovaná sekvence nebo gen.
Mutované sekvence lze rozdělit do dvou hlavních typů podle toho, kde se nacházejí. Když jsou mutované sekvence nalezeny v somatických buňkách (nereprodukčních buňkách), jsou známé jako somatické mutace. Většina somatických mutací nezpůsobuje negativní účinky na organismus. Pokud však mutace ovlivní buněčné dělení, může být základem pro vznik rakoviny. Některé mutace se vyskytují v gametách (reprodukčních buňkách). Jsou označovány jako zárodečné mutace; tyto mutace se přenášejí na potomky.
Obrázek 02: Mutovaná sekvence
Jaký je rozdíl mezi původní a mutovanou sekvencí?
Původní vs mutované sekvence |
|
| Původní sekvence jsou sekvence DNA, které nepodléhají poškození ani mutacím. | Mutované sekvence jsou sekvence, které jsou vystaveny trvalým změnám nukleotidové sekvence nebo poškození. |
| Objednávka nukleotidů | |
| Původní sekvence mají správné pořadí nukleotidů. | Mutované sekvence nemají správné pořadí. |
| Výsledný protein | |
| Původní sekvence genu vede ke správnému proteinu | Mutovaná genová sekvence může, ale nemusí vést ke správnému proteinu. |
Shrnutí – původní vs mutované sekvence
Sekvence DNA se skládají z nukleotidových řetězců. Pořadí uspořádání nukleotidů je nanejvýš důležité, protože je uloženo s genetickou informací. V původních sekvencích lze identifikovat správnou nukleotidovou sekvenci. V mutovaných sekvencích bylo původní pořadí nukleotidů změněno v důsledku různých faktorů. Toto je hlavní rozdíl mezi původní a mutovanou sekvencí.
Stáhnout PDF verzi originálu vs mutované sekvence
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citací. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi původními a mutovanými sekvencemi.
