Põhierinevus mutatsiooni ja mutageeni vahel seisneb selles, et mutatsioon on muutus organismi genoomi nukleotiidjärjestuses, samas kui mutageen on aine, mis vastutab mutatsiooni tekke eest.
Mõnikord võib DNA replikatsiooniprotsessi käigus tekkida vigu. Rakus esinevad DNA parandamise mehhanismid parandavad tavaliselt need vead. Teatud vead muutuvad aga püsivateks ja pärilikeks. Mutatsioonide põhjused on erinevad. Mutageenid on üks selline põhjus. Seega on mutatsioonid ja mutageenid kaks terminit, mis kirjeldavad muutusi organismi genoomi nukleotiidjärjestuses. Need muutused on nii genotüübilised kui ka fenotüübilised. Seega aitavad nad kaasa organismide evolutsioonile.
Mis on mutatsioon?
Mutatsioon on muutus organismi genoomi nukleotiidjärjestuses. Mutatsioonid tekivad tavaliselt DNA replikatsiooniprotsessi ajal. Neid nimetatakse spontaanseteks mutatsioonideks. Mutatsioone põhjustavad ka välised mutageenid. Neid nimetatakse indutseeritud mutatsioonideks.
Joonis 01: Mutatsioonide tüübid
Raku replikatsiooniprotsess koosneb DNA veaparandusmehhanismist, mis väldib mõlemat tüüpi põhjuseid. Siiski võivad esineda mutatsioonid, mis tühistavad korrigeerimisprotsessi. Positiivse mõjuga mutatsioonid on päritavad. Sellised mutatsioonid võivad olla kas kasulikud või kahjulikud. Kasulikud mutatsioonid võimaldavad organismil keskkonda tõhusam alt sobituda. Sellegipoolest on enamik mutatsioone kahjulikud geneetilise järjestuse ja raku normaalse funktsiooni katkemise tõttu. See võib põhjustada haigusi ja muid kehas esinevaid kõrvalekaldeid.
Kolme tüüpi DNA mutatsioone on aluse asendused, insertsioonid ja deletsioonid. Aluse asendamise või punktmutatsioonide ajal võib esineda kolme alamtüüpi mutatsioone. Need on vaiksed mutatsioonid, missense mutatsioonid ja nonsense mutatsioonid. Mõned mutatsioonid võivad olla surmavad, kuid mõned võivad olla neutraalsed, ilma märkimisväärse mõjuta.
Mis on mutageen?
Mutageen on väline aine, mis põhjustab DNA replikatsiooniprotsessi käigus muutuse organismi genoomi nukleotiidjärjestuses. Need muutused genoomi järjestuses viivad mutatsioonide tekkeni. Seetõttu on mutageenid genotoksilised. Mutageenide mõju DNA replikatsiooniprotsessile ja transkriptsioonile võib põhjustada surmavaid tagajärgi.
Joonis 02: Mutagenees
Sõltuv alt mutageeni tüübist on tagajärjed siiski erinevad. Mutageenide peamised tüübid on füüsikalised mutageenid, keemilised mutageenid ja bioloogilised ained. Füüsikalised mutageenid on röntgenikiirgus, UV-kiirgus ja radioaktiivne lagunemine. Keemilised mutageenid on aluse analoogid, interkaleerivad ained, alküülivad ained, deamineerivad ained, reaktiivne hapnik ja lämmastiku liigid. Bioloogilised mõjurid on transposoonid, viirused ja bakterid.
Millised on mutatsiooni ja mutageeni sarnasused?
- DNA replikatsiooniprotsessis osalevad mutatsioonid ja mutageenid.
- Mõlema tüübi mõju mõjutab DNA transkriptsiooni ja voltimist.
- Need põhjustavad muutusi organismi genoomi nukleotiidjärjestuses.
- Lisaks põhjustavad nad genoomis pärilikke muutusi.
- Lisaks võivad need kaasa tuua kasulikke ja kahjulikke muutusi rakus ja genoomis.
- Mõlemad tüübid aitavad kaasa evolutsioonile.
Mis vahe on mutatsioonil ja mutageenil?
Põhierinevus mutatsiooni ja mutageeni vahel seisneb selles, et mutatsioon on muutus organismi genoomi nukleotiidjärjestuses, samas kui mutageen on aine, mis vastutab mutatsiooni tekke eest. Lisaks hõlmavad peamised mutatsioonide tüübid aluse asendusi, insertsioone ja deletsioone. Arvestades, et mutageenide peamised tüübid hõlmavad baasanalooge, DNA-ga reageerivaid kemikaale, metalle, interkaleerivaid aineid ja bioloogilisi aineid.
Allpool olev infograafik esitab erinevused mutatsiooni ja mutageeni vahel kõrvuti võrdlemiseks tabelina.
Kokkuvõte – mutatsioon vs mutageen
Mutatsioon on muutus organismi genoomi nukleotiidjärjestuses. Mutageen on aine, mis põhjustab muutuse organismi genoomi nukleotiidjärjestuses (mutatsioonis). Seega on see peamine erinevus mutatsiooni ja mutageeni vahel. Mutatsioonid ja mutageenid on kaks terminit, mis kirjeldavad muutust organismi genoomi nukleotiidjärjestuses. Need muutused on nii genotüübilised kui ka fenotüübilised. Seega aitavad nad kaasa organismide evolutsioonile. Positiivse mõjuga mutatsioonid on päritavad. Sellised mutatsioonid võivad olla kas kasulikud või kahjulikud. Mutageenid on genotoksilised. Olenev alt mutageeni tüübist on tagajärjed erinevad. Niisiis, see võtab kokku erinevuse mutatsiooni ja mutageeni vahel.