Kluczowa różnica – przejście a przejście
Ważne jest posiadanie ogólnej wiedzy na temat parowania zasad w DNA, aby zrozumieć różnicę między mutacjami przejściowymi i transwersyjnymi. W kwasach nukleinowych występuje pięć różnych zasad azotowych: adenina (A), guanina (G), cytozyna (C), tymina (T) i uracyl (U). Pierwsze dwie zasady (A i G) to puryny, a pozostałe trzy (C, T i U) to pirymidyny. T jest unikalne dla DNA, a U jest unikalne dla RNA. Zasady purynowe tworzą wiązania wodorowe z komplementarnymi zasadami pirymidynowymi. Jest znany jako komplementarne parowanie zasad kwasów nukleinowych. Uzupełnieniem A jest T w DNA. W RNA zamiast T występuje U, a A tworzy wiązania wodorowe z U. Dopełnieniem G jest C. Zasady purynowe składają się z dwóch układów pierścieniowych, a zasady pirymidynowe składają się z jednego układu pierścieniowego. Mutacje występują w sekwencjach zasad DNA i RNA z powodu wymiany w parowaniu zasad. Podstawienie nieprawidłowej zasady podczas napraw replikacji DNA przez enzymy polimerazy DNA. Jednak transwersja i przejście to dwie takie mutacje, które występują w DNA z powodu błędów podstawienia i nie są rozpoznawane przez enzymy do naprawy. Mutacja przejściowa występuje z powodu wymiany puryn lub pirymidyn. Mutacja transwersji występuje z powodu zamiany pirymidyny na puryn lub puryn na pirymidyny. To jest kluczowa różnica między przejściem a transwersją.
Co to jest mutacja przejścia?
Przejście to mutacja punktowa, która występuje w wyniku wymiany puryn (A ↔ G) lub pirymidyn (C ↔ T) w DNA. Jest to rodzaj mutacji substytucyjnej. Podczas replikacji właściwa baza purynowa może zastąpić inną purynę. Na przykład zamiast A we właściwej kolejności można podstawić G. Gdy G zostanie podstawione, komplementarne C zastąpi drugą nić. W ten sam sposób, inna zasada pirymidynowa T może być podstawiona zamiast zasady pirymidynowej C i zmienić komplementarną zasadę w drugiej nici. Mutacje przejściowe są częstsze niż transwersje. Polimorfizm pojedynczego nukleotydu jest powszechnym typem mutacji punktowych, a dwa na trzy SNP są spowodowane mutacjami przejściowymi. Jednak mutacje przejściowe są mniej prawdopodobne, aby powodować zmiany sekwencji aminokwasowej. W związku z tym pozostają neutralne i są znane jako ciche mutacje.
Rysunek 01: Mutacja przejściowa
Co to jest mutacja transwersji?
Transwersja to drugi rodzaj mutacji punktowej, który występuje z powodu nieprawidłowej podstawienia zasad. Transwersja ma miejsce, gdy zasada purynowa zostanie zastąpiona zasadą pirymidynową lub zasada pirymidynowa zostanie zastąpiona zasadą purynową, jak pokazano na rysunku 02.
Rysunek 02: Mutacja transwersji
Transwersja zachodzi na dwa możliwe sposoby, ponieważ obecne są dwie pirymidyny i dwie puryny. Ten typ mutacji z mniejszym prawdopodobieństwem wytworzy nieprawidłowe sekwencje aminokwasowe podczas translacji.
Transwersje są powodowane przez promieniowanie jonizujące, silne chemikalia itp.
Rysunek 03: Przejście i przekształcenie
Jaka jest różnica między przejściem a transwersją?
Przejście a przeniesienie |
|
Przejście to zastąpienie puryny inną zasadą purynową lub pirymidyny inną pirymidyną ((C ↔T lub A↔ G). | Transwersja to zamiana puryny na pirymidynę lub pirymidyny na purynę. |
Wystąpienie | |
Jest to najczęstszy rodzaj mutacji punktowych. | Jest to mniej powszechne niż przejście. |
Możliwości | |
Istnieje jedno możliwe przejście. | Istnieją dwie możliwe transwersje. |
Zmiana sekwencji aminokwasów | |
Jest to mniej prawdopodobne, że spowoduje to sekwencje aminokwasowe. Pozostaje to więc jako cicha mutacja. | Jest to bardziej prawdopodobne, że spowoduje to zmiany sekwencji aminokwasów. Ma więc wyraźny wpływ na powstałe białko. |
Wymiana struktury pierścieni | |
Można zaobserwować zamiany zasad w strukturach jednopierścieniowych lub w strukturach dwupierścieniowych. | Wymiana następuje w strukturze jednopierścieniowej o strukturze dwupierścieniowej lub strukturze dwupierścieniowej o strukturze jednopierścieniowej. |
Podsumowanie – Przejście a przeniesienie
Mutacja to każda zmiana zachodząca w sekwencji zasad DNA. Może to być spowodowane insercją, usunięciem, duplikacją, translokacją lub substytucją itp. Mutacje substytucyjne są dwojakiego rodzaju: przejście i transwersja. W okresie przejściowym jedna puryna jest zastępowana inną puryną lub jedna pirymidyna jest zastępowana inną pirymidyną. W transwersji zasada purynowa zastępuje zasadę pirymidynową lub odwrotnie. Mutacje tranzycyjne są częstsze niż mutacje transwersji i są mniej prawdopodobne, że spowodują różnicę w sekwencji aminokwasowej w porównaniu z transwersjami. To jest podstawowa różnica między przejściem a transwersją.