Põhierinevus – ühe ahela katkestus vs kahe ahela katkestus
DNA kahjustus on DNA järjestuse muutumine geneetilises materjalis. DNA kahjustusi on erinevat tüüpi. Nende hulgas on üheahelalised katkestused ja kaheahelalised katkestused kahte tüüpi DNA kahjustused, mis põhjustavad DNA keemilise struktuuri muutumist. Üheahelaline katkemine on DNA kahjustus, mis ilmneb kaheahelalisest ahelast ühes ahelas, seega ainult ühe ahela defektid üheahelalise katkestuse DNA kahjustuse korral. Kaheahelaline katkemine on DNA kahjustus, mis esineb mõlemas ahelas, mistõttu kahe ahela kahjustuse korral muutub mõlema ahela keemiline struktuur. See on peamine erinevus üheahelalise ja kaheahelalise katkestuse vahel.
Mis on Single Strand Break?
Erinevatel põhjustel võib DNA kaksikheeliksi üks ahel kahjustada saada. Kui üks ahel on kahjustatud, nimetatakse seda ühe ahela katkemiseks. Seda tüüpi DNA kahjustuse korral muutub ühe ahela nukleotiidjärjestus. Ühe ahela suhkru-fosfaatkarkass saab ühe ahela katkemise ajal kahjustatud. Üheahelalised katkestused on organismides kõige levinum DNA kahjustus. Väidetav alt esineb üheahelalisi katkestusi rakusiseste metaboliitide ja DNA spontaanse lagunemise tõttu sagedamini päevas.
Ühe ahela katkestusi saab hõlpsasti parandada mitme parandusmehhanismi abil. Kui üks kiud on kahjustatud, saab kahjustuse parandamiseks kasutada juhtahelana täiendavat ahelat. Erinevad ekstsisiooniparandusmehhanismid aitavad parandada valesid või kahjustatud nukleotiide. Need on aluse väljalõikamise parandamine, mittevastavuse parandamine, nukleotiidide ekstsisiooni parandamine jne.
Joonis 01: Ühe ahela katkestus
On erinevad tegurid, mis põhjustavad üksikute ahelate katkemist, nagu ioniseeriv kiirgus, UV, ohtlikud kemikaalid, vabad radikaalid jne.
Mis on Double Strand Break?
Kaksiahela katkemine on teist tüüpi DNA kahjustus, mida on täheldatud organismide geneetilises materjalis. Mõlemad topeltheeliksi ahelad muutuvad seda tüüpi DNA kahjustuste korral või lagunevad. Mõlema ahela suhkru-fosfaadi selgroog puruneb ühel hetkel. Kui need juhtuvad, on sellel kahjulik mõju. Ja neid on tavaliste remondimehhanismidega raske parandada. Mõningaid kahjustusi saab siiski parandada ekstsisiooniparandusmehhanismidega, nagu kaheahelalise katkestuse parandamine, nukleotiidide ekstsisiooniparandus jne. Kui kaheahelalisi katkestusi ei parandata, võivad need põhjustada mutatsiooni, mis viib rakusurma. Ja katkised ahelad võivad põhjustada deletsioone, translokatsioone jne. Kustutused ja translokatsioonid võivad olla põhjustatud tõsistest terviseprobleemidest või haigustest, nagu vähkkasvajad, mis tulenevad genoomi ümberkorraldustest.
Joonis 02: DNA kaheahelaline katkestus
Võrreldes üheahelaliste katkestustega esineb kaheahelalisi katkestusi elusrakkudes harva. Kaheahelalised katkestused on tingitud erinevatest põhjustest, nagu UV-kiirgus, kemikaalid, kiiritus, ioniseeriv kiirgus jne.
Millised on ühe ja kahe ahela katkemise sarnasused?
- Üheahelaline katkestus ja kaheahelaline katkestus on kahte tüüpi DNA kahjustused, mis esinevad elusrakkudes.
- Mõlemal tüübil puruneb suhkru-fosfaadi selgroog.
- Mõlemad võivad põhjustada mutatsioone.
- Mõlemat tüüpi kahjustusi saab parandada mobiilsideparandusmehhanismidega.
Mis vahe on ühe ja kahe ahela katkestuse vahel?
Single Strand Break vs Double Strand Break |
|
Üheahelaline katkestus on DNA kahjustus, mis tekib DNA kaksikheeliksi ühes ahelas. | Kaheahelaline katkestus on DNA kahjustus, mis tekib DNA kaksikheeliksi mõlemas ahelas. |
Esinemine | |
Ühe ahela katkestused on väga levinud. | Kaksikahela purunemised on suhteliselt haruldased. |
Remont | |
Ühe ahela katkestusi saab hõlpsasti parandada mobiilsidevõrgu parandusmehhanismi abil. | Kahelahela katkestusi ei saa mobiilside parandusmehhanismid kergesti parandada. |
Efekt | |
Ühe ahela katkestused ei ole surmavad. | Kaksikahela purunemised on surmavad, kuna need põhjustavad erinevaid haigusi. |
Suhkru-fosfaadi selgroog | |
Ühe ahela suhkru-fosfaatkarkass on purustatud üheks ahelaks | Mõlema ahela suhkru-fosfaatkarkassid on jagatud kaheahelaliseks |
Kokkuvõte – ühe ahela katkestus vs kaheahelaline katkestus
DNA kahjustusi on erinevat tüüpi ja need tekivad rakkudes suure sagedusega. Üheahelaline katkemine ja kaheahelaline katkemine on kahte tüüpi DNA kahjustused. Kui üks ahel on katki ja ühe ahela keemiline struktuur on muutunud, nimetatakse seda tüüpi kahjustusi ühe ahela katkemiseks. Ühe ahela suhkru-fosfaatkarkass puruneb ühe ahela katkemisel. Kui mõlemad ahelad katkevad mõlema ahela suhkru-fosfaatkarkassi kahjustuste tõttu, nimetatakse seda tüüpi kahjustusi kaheahelalise katkemisena. Üheahelalised katkestused on kõige levinum DNA kahjustuse tüüp ja neid parandatakse kergesti parandusmehhanismide abil. Kaheahelalised purunemised on siiski haruldased ja kui neid kohe ei parandata, on nende tagajärjed kahjulikud. Need võivad põhjustada mutatsioone, rakusurma, vähki jne. See on erinevus üheahelalise katkemise ja kaheahelalise katkemise vahel.
Laadige alla PDF-versioon rakendusest Single Strand Break vs Double Strand Break
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Palun laadige PDF-versioon alla siit: Erinevus ühe ja kahe ahela katkestuse vahel