Как происходит мутация генов
- Мутации: изменения генетического кода
- Классификация генетических мутаций
- Типы мутантных кодов
- Мутации в различных частях гена
- Репарационные механизмы и мутации
- Вывод
Мутации: изменения генетического кода
Мутация, как правило, представляет собой постоянное изменение генотипа, которое может быть унаследовано потомками. Она происходит в результате изменения ДНК клетки, и может быть вызвана воздействием внешней или внутренней среды, таких как ультрафиолетовые лучи, рентгеновское излучение и другие факторы.
Классификация генетических мутаций
Существует формальная классификация генетических мутаций, которая разделяет их на несколько типов:
- Геномные мутации, которые связаны с изменением количества хромосом.
- Хромосомные мутации, которые представляют собой перестройку отдельных структур хромосом.
- Генные мутации, которые изменяют количество и последовательность нуклеотидов в ДНК гена. Это приводит к изменению количества и качества белковых продуктов. Генные мутации могут происходить в результате замещения, делеции, транслокации, дупликации или инверсии нуклеотидов в пределах отдельных генов. Точковая мутация, в которой происходит изменение одного нуклеотида, может привести к появлению трех типов мутантных кодов.
Типы мутантных кодов
- Миссенс-мутации, в которых происходит замена одной аминокислоты на другую, изменяя полипептид, кодируемый геном.
- Нейтральные мутации, в которых замена нуклеотидов не влияет на аминокислоты и не оказывает заметного влияния на структуру или функцию белка.
- Нонсенс-мутации, которые могут привести к прерыванию полипептидной цепи и имеют наибольшее повреждающее действие.
Мутации в различных частях гена
Гены могут подвергаться различным мутациям в зависимости от их структурно-функциональной организации:
- Мутации в регуляторных областях гена могут вызывать количественные изменения продуктов гена, но при этом сохраняется их основная функция.
- Мутации в кодирующих областях гена могут приводить к преждевременному окончанию синтеза белка или генерировать новые сайты сплайсинга, заменяющие исходные. Также могут возникать мутации в сайтах сплайсинга, что приводит к трансляции бессмысленных белков.
Репарационные механизмы и мутации
Существуют специальные репарационные механизмы, которые позволяют исправлять ошибочные участки ДНК. Они удаляют поврежденный участок и восстанавливают исходный. Однако, если репарационный механизм не справляется с повреждением, возникает мутация.
Вывод
Мутации – это изменения генетического кода, которые могут быть унаследованы от предков. Они могут быть вызваны воздействием внешней или внутренней среды и могут привести к изменению количества и качества белковых продуктов. Понимание различных типов мутаций и их последствий важно для понимания генетических заболеваний и развития новых методов лечения.
