Kluczowa różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu polega na tym, że mutacja genu powoduje zmianę sekwencji nukleotydowej genu, podczas gdy mutacja chromosomu powoduje zmianę strukturalną segmentu chromosomu zawierającego wiele genów.
Mutacje to trwałe zmiany sekwencji nukleotydów materiału genetycznego organizmów. Mutacje genów i mutacje chromosomów to dwa podstawowe typy mutacji, które różnią się od siebie głównie wielkością zmiany. Mutacje występują z wielu powodów, takich jak błędne etapy regulacji replikacji i transkrypcji DNA, ekspozycja na promieniowanie, światło UV, dym papierosowy, infekcje wirusowe i bakteryjne itp.
Zastąpienia, insercje, delecje lub duplikacje sekwencji DNA to główne mechanizmy zmieniające sekwencje nukleotydowe. Niektóre mutacje przechodzą z rodzica na potomstwo, gdy pojawiają się w komórkach zarodkowych, podczas gdy inne nie są dziedziczne. Ponadto niektóre mutacje nie zmieniają powstałych sekwencji aminokwasowych. Dlatego są cichymi mutacjami. Jednak mutacje mogą, ale nie muszą sprzyjać przetrwaniu na świecie przez długi czas. Jednostki lub populacje z korzystnymi genami przetrwają, podczas gdy niekorzystne cechy powstałe w wyniku mutacji zostaną wyeliminowane ze środowiska przez dobór naturalny.
Co to jest mutacja genów?
Mutacja genowa to zmiana na małą skalę w materiale genetycznym organizmu, która występuje głównie w określonym genie. Mutacje punktowe i mutacje przesunięcia ramki to dwa główne typy mutacji genów, w których mutacje przesunięcia ramki mają miejsce jako delecje lub insercje. Kiedy zmienia się sekwencja nukleotydów genu, powoduje to zmiany w sekwencji mRNA. W związku z tym sekwencja kodonów genu zmienia się i powoduje nieprawidłową sekwencję aminokwasową. W końcu produkuje niewłaściwe białko. Mutacje punktowe mogą być przejściem, transwersją, milczeniem, błędem i nonsensem.
Rysunek 01: Mutacja genów
Mutacja genów może prowadzić do zmiany liczby lub struktury całego chromosomu, co może prowadzić do mutacji chromosomowych. Jednak mutacje genów to zmiany na małą skalę w sekwencji nukleotydowej, a zatem są czasami korygowane przez mechanizmy regulacji i naprawy genów. Jednak niektóre mutacje genów pozostają bez naprawy. Anemia sierpowata, hemofilia, mukowiscydoza, zespół Huntingtona, choroba Taya-Sachsa, wiele nowotworów i nietolerancja laktozy to tylko niektóre z chorób, które występują z powodu mutacji genów.
Co to jest mutacja chromosomowa?
Mutacja chromosomowa to wielkoskalowa zmiana chromosomów organizmu, w której zmienia się liczba lub struktura chromosomów. Istnieją trzy główne typy mutacji chromosomowych, a mianowicie duplikacje, inwersje i delecje. Kiedy określona część nici DNA się powiela, liczba genów w chromosomie wzrośnie. Powoduje zmiany strukturalne i liczbowe w chromosomie.
Rysunek 02: Mutacja chromosomowa
Czasami część chromosomu, która zawiera kilka genów w nici DNA, usuwa się i łączy odwrotnie do pierwotnej pozycji. Jest to znane jako inwersja i jest to rodzaj mutacji chromosomowej. Inwersje nie powodują zmiany liczby, ale różne interakcje mogą wynikać ze zmiany kolejności genów. W związku z tym fenotypy stają się różne lub nieprawidłowe. Usunięcie może nastąpić z powodu narażenia na promieniowanie, wysoką temperaturę lub wirusy. Zazwyczaj delecje są wynikiem przyczyn zewnętrznych, a dotknięty obszar chromosomu determinuje zakres zmiany lub uszkodzenia.
Wszystkie te mutacje chromosomowe poważnie wpływają na strukturę i liczbę chromosomów w organizmie. Prowadzą do zmiany syntezy białek i ekspresji genów. Zespół Pradera-Williego i zespół Cri-du-chat to tylko niektóre z przykładów mutacji chromosomowych spowodowanych delecjami.
Jakie są podobieństwa między mutacją genów a mutacją chromosomów?
- Mutacja genów i mutacja chromosomów to dwa rodzaje mutacji.
- W obu przypadkach zmienia się nukleotyd sekwencji DNA.
- Obie przyczyny zmiany ekspresji genów.
- Mogą prowadzić do chorób genetycznych.
Jaka jest różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu?
Kiedy dochodzi do zmiany sekwencji nukleotydowej genu, jest to znane jako mutacja genu. Z drugiej strony, gdy zmienia się struktura i liczba chromosomów, jest to mutacja chromosomowa. Jest to podstawowa różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu. Mutacja genu to mutacja na małą skalę, która może być mutacją punktową lub mutacją przesunięcia ramki. Mutacje chromosomowe mogą powodować delecje, translokacje, inwersje itp. Liczba zaangażowanych genów stanowi kluczową różnicę między mutacją genu a mutacją chromosomu. W mutacji genu, określony gen mutuje, podczas gdy w mutacji chromosomowej, wiele genów mutuje wraz z segmentem chromosomu.
Poniższa infografika zawiera więcej szczegółów na temat różnicy między mutacją genu a mutacją chromosomu
Podsumowanie – Mutacja genów a mutacja chromosomowa
Mutacja genów i mutacja chromosomów to dwa rodzaje mutacji występujących w materiale genetycznym organizmu. Mutacja genu to zmiana sekwencji nukleotydowej genu, podczas gdy mutacja chromosomowa to zmiana sekwencji nukleotydowej segmentu chromosomu. Ponadto mutacja chromosomów powoduje zmiany strukturalne i liczbowe chromosomów. Mutacje genów są na małą skalę i można je korygować. Ale mutacje chromosomowe to poważne zmiany na dużą skalę, których nie można łatwo skorygować. To jest różnica między mutacją genu a mutacją chromosomu.