Põhierinevus – üleminek versus üleminek
On oluline omada üldteadmisi DNA aluste sidumise kohta, et mõista erinevust ülemineku- ja transversioonimutatsioonide vahel. Nukleiinhapetes on viis erinevat lämmastikualust: adeniin (A), guaniin (G), tsütosiin (C), tümiin (T) ja uratsiil (U). Esimesed kaks alust (A ja G) on puriinid, kolm viimast (C, T ja U) on pürimidiinid. T on ainulaadne DNA-le ja U ainulaadne RNA-le. Puriini alused moodustavad vesiniksidemeid komplementaarsete pürimidiinalustega. Seda tuntakse nukleiinhapete komplementaarse aluspaarina. A komplemendi alus on DNA-s T. RNA-s on T asemel U ja A moodustab U-ga vesiniksidemeid. G komplementalus on C. Puriini alused koosnevad kahest tsüklisüsteemist ja pürimidiini alused ühest tsüklisüsteemist. Mutatsioonid tekivad DNA ja RNA alusjärjestustes, mis on tingitud aluste paaristumise vahetustest. Vale aluse asendamine DNA replikatsiooni parandamise ajal DNA polümeraasi ensüümidega. Transversioon ja üleminek on aga kaks sellist mutatsiooni, mis esinevad DNA-s asendusvigade tõttu ja ensüümid ei tunne neid parandamiseks ära. Üleminekumutatsioon tekib puriinide või pürimidiinide vahetumise tõttu. Transversioonimutatsioon tekib pürimidiini vahetumisel puriinide või puriinide pürimidiinide vastu. See on peamine erinevus ülemineku ja transversiooni vahel.
Mis on üleminekumutatsioon?
Üleminek on punktmutatsioon, mis tekib puriinide (A ↔ G) või pürimidiinide (C ↔ T) vahetumise tõttu DNA-s. See on omamoodi asendusmutatsioon. Replikatsiooni ajal võib õige puriini alus asendada teise puriiniga. Näiteks võib õiges järjestuses tähe A asemel asendada G. Kui G on asendatud, asendatakse komplementaarne C teise ahelaga. Samamoodi võib pürimidiinaluse C asemel asendada teise pürimidiini aluse T ja muuta komplementaarset alust teises ahelas. Siirdemutatsioonid on sagedasemad kui transversioonid. Ühe nukleotiidi polümorfism on levinud punktmutatsioonide tüüp ja kaks kolmest SNP-st on põhjustatud üleminekumutatsioonidest. Üleminekumutatsioonid põhjustavad aga vähem tõenäoliselt aminohappejärjestuse muutusi. Seetõttu jäävad nad neutraalseks ja neid tuntakse vaikivate mutatsioonidena.
Joonis 01: üleminekumutatsioon
Mis on transversioonimutatsioon?
Transversioon on teist tüüpi punktmutatsioonid, mis tekivad aluste vale asendamise tõttu. Transversioon toimub siis, kui puriini alus on asendatud pürimidiini alusega või pürimidiini alus asendatakse puriini alusega, nagu on näidatud joonisel 02.
Joonis 02: Transversioonimutatsioon
Transversioon toimub kahel võimalikul viisil, kuna esineb kaks pürimidiini ja kaks puriini. Seda tüüpi mutatsioonid põhjustavad translatsiooni ajal vähem valesid aminohappejärjestusi.
Transversioone põhjustavad ioniseeriv kiirgus, tugevad kemikaalid jne.
Joonis 03: üleminek ja üleminek
Mis vahe on üleminekul ja üleminekul?
Üleminek vs ümberversioon |
|
Üleminek on puriini asendamine teise puriini alusega või pürimidiini asendamine teise pürimidiiniga ((C ↔T või A↔ G). | Transversioon on puriini asendamine pürimidiiniga või pürimidiini asendamine puriiniga. |
Esinemine | |
See on kõige levinum punktmutatsiooni tüüp. | See on vähem levinud kui üleminek. |
Võimalused | |
On üks võimalik üleminek. | On kaks võimalikku transversiooni. |
Aminohapete järjestuse muutus | |
See põhjustab vähem tõenäoliselt aminohappejärjestusi. Nii et see jääb vaikivaks mutatsiooniks. | See põhjustab tõenäolisem alt aminohappejärjestuse muutusi. Seega on sellel tugev mõju tekkivale valgule. |
Rõngasstruktuuri vahetus | |
Võib täheldada aluste vahetusi ühe tsükli struktuurides või kahetsüklilistes struktuurides. | Vahetus toimub ühe rõnga struktuuris kahekordse rõnga struktuuriga või kahe rõnga struktuuriga ühe rõnga struktuuriga. |
Kokkuvõte – üleminek versus üleminek
Mutatsiooniks nimetatakse mis tahes muutust, mis toimub DNA alusjärjestuses. See võib olla tingitud sisestamisest, kustutamisest, dubleerimisest, translokatsioonist või asendamisest jne. Asendusmutatsioone on kahte tüüpi: üleminek ja transversioon. Üleminekul asendatakse üks puriin teise puriiniga või üks pürimidiin asendatakse teise pürimidiiniga. Transversiooni korral asendatakse pürimidiini alus puriini alusega või vastupidi. Üleminekumutatsioonid on levinumad kui transversioonimutatsioonid ja põhjustavad vähem tõenäoline, et aminohappejärjestuses on erinevusi võrreldes transversioonidega. See on peamine erinevus ülemineku ja transversiooni vahel.