Kluczowa różnica między mutacjami punktowymi a indelami polega na tym, że mutacje punktowe są rodzajem mutacji w sekwencji DNA, w której pojedynczy nukleotyd ulega zmianie z powodu zmiany, dodania lub delecji, podczas gdy indele są insercjami lub delecjami jednego lub więcej nukleotydów w sekwencji DNA.
Mutacja to zmiana w sekwencji DNA organizmu wynikająca z występowania błędów w replikacji DNA podczas podziału komórki. Mutacje zachodzą z powodu różnych mutagenów, które powodują trwałą zmianę sekwencji DNA. Jest wiele rodzajów mutacji: mutacje somatyczne, mutacje germinalne, zmiany chromosomalne, mutacje punktowe i mutacje przesunięcia ramki. Mutacje punktowe i indele to dwa rodzaje mutacji genów. Występują w sekwencji nukleotydowej genu.
Co to są mutacje punktowe?
Mutacje punktowe to mutacje genetyczne, w których pojedyncza zasada nukleotydowa jest zmieniona z sekwencji DNA genomu z powodu zmiany, dodania lub usunięcia nukleotydów. Mutacje punktowe mają różny wpływ na produkty białkowe. Mogą powstawać w wyniku spontanicznych mutacji zachodzących podczas replikacji DNA. Mutacje przejściowe to zastąpienie zasad purynowych inną zasadą purynową lub pirymidynową inną zasadą pirymidynową. Mutacje transwersyjne mają miejsce, gdy puryna zostaje zastąpiona pirymidyną lub odwrotnie.
Rysunek 01: Mutacje punktowe
Mutacje punktowe są trzech typów: nonsens, missens i ciche mutacje. Mutacje nonsensowne występują, gdy kodon sensowny zamienia się w kodon stop z powodu podstawienia nukleotydu. Powoduje to skrócone białka po ekspresji białka. Mutacje typu missense mają miejsce, gdy podstawienie nukleotydu powoduje zmianę w sekwencji kodonu. W rezultacie odpowiedni aminokwas zmienia się, tworząc zmienione białko pod koniec procesu ekspresji białka. Ciche mutacje nie wpływają na funkcję białka; jednak pojedyncza zmiana nukleotydu i nowy kodon określają ten sam aminokwas, dając niezmutowane białko. Wynika to z degeneracji kodu genetycznego, w którym istnieje wiele kodonów kodujących ten sam aminokwas. W związku z tym w organizmie nie zachodzi żadna zmiana fenotypowa, mimo że genotyp jest zmieniony.
Czym są Indele?
Indele to rodzaj mutacji genów, w których insercje i delecje występują w sekwencji nukleotydowej DNA. Pojedyncze nukleotydy lub wiele nukleotydów są dodawane lub usuwane z sekwencji DNA, powodując zmianę sekwencji. Kluczowymi wynikami indelu są mutacje przesunięcia ramki, które powodują zmianę w otwartej ramce odczytu. Spowoduje to zmianę białek po transkrypcji i translacji.
Rysunek 02: Indele
Indele występują jako wstawianie zasad i usuwanie zasad. Podczas usuwania baz, dalsze zasady są przesuwane w lewo, a podczas wstawiania jednej lub więcej zasad, dalsze zasady są przesuwane w prawo. Zazwyczaj DNA jest obecne z mechanizmem sprawdzania poprawności, aby uniknąć wystąpienia indeli przez mutację poprzez wprowadzenie kodonów stop. Indele powodują zakłócenie ramki odczytu. Zakłócenie spowoduje włączenie różnych nieprawidłowych aminokwasów do białka i spowoduje powstanie nieprawidłowego produktu białkowego. Indels doprowadzi do stanów chorobowych, takich jak choroba Taya-Sachsa.
Jakie są podobieństwa między mutacjami punktowymi a indelami?
- Mutacje punktowe i indel to dwa rodzaje mutacji.
- Ponadto należą one do kategorii mutacji genów.
- Zmieniają sekwencję nukleotydową DNA.
- Mutacje punktowe i indele mogą skutkować produkcją niefunkcjonalnych białek.
- Obie mutacje mogą prowadzić do występowania chorób.
Jaka jest różnica między mutacjami punktowymi a indelami?
Mutacja punktowa to rodzaj mutacji, który zmienia jeden z nukleotydów sekwencji DNA, podczas gdy indel to insercja i delecja jednego lub więcej nukleotydów z sekwencji DNA. Jest to więc kluczowa różnica między mutacjami punktowymi a indelami. Podczas gdy mutacje punktowe zmieniają tylko jeden nukleotyd, indele zmieniają jeden lub więcej niż jeden nukleotyd. Co więcej, głównymi typami mutacji punktowych są mutacje ciche, missense i nonsens, podczas gdy głównymi typami mutacji indel są insercje i delecje.
Poniższa infografika przedstawia różnice między mutacjami punktowymi a indelami w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – Mutacje punktowe kontra Indels
Mutacja to zmiana w sekwencji DNA organizmu. Mutacje zachodzą z powodu różnych mutagenów, które powodują trwałą zmianę sekwencji DNA. Mutacja punktowa to rodzaj substytucji, w którym jeden z nukleotydów DNA zostaje zastąpiony. Indel to insercja i delecja nukleotydów z sekwencji DNA. Mutacje punktowe mogą występować jako mutacje ciche, zmiany sensu lub nonsens. To podsumowuje różnicę między mutacjami punktowymi a indelami.