Unterschied zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen

Unterschied zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen

Der Schlüsselunterschied Zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen ist ihre Ursache. Substitutionsmutationen treten aufgrund einer Substitution eines Basenpaars aus einem anderen Basenpaar auf, während Insertionsmutationen aufgrund der Zugabe von zusätzlichen Nukleotiden in eine DNA.

Eine Mutation ist eine Veränderung der Nukleotidsequenz von DNA. Ein Gen hat eine spezifische Nukleotidsequenz. Genmutationen können die genetischen Informationen verändern, die in seiner Nucleotidsequenz verborgen sind. Die Größe der Mutation kann von einer einzelnen Basenänderung zu einem großen Fragment eines Chromosoms variieren, das mehrere Gene enthält. Mutationen treten aus verschiedenen Gründen auf. Einige der Hauptgründe sind Fehler, die während des DNA -Kopierens in der Zellteilung, der Exposition gegenüber ionisierender Strahlung, der Exposition gegenüber Chemikalien und Virusinfektionen auftreten. Mutationen sind für Entwicklungen notwendig. Die meisten Mutationen sind harmlos. Einige Mutationen sind vererbbar und beeinflussen weitere Nachkommen, während einige Mutationen nur den Individuum betreffen, der sie trägt.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind Substitutionsmutationen
3. Was sind Insertionsmutationen
4. Was sind Deletionsmutationen?
5. Ähnlichkeiten zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen
6. Seite an Seite Vergleich - Substitution vs Insertion vs Deletion -Mutationen in tabellarischer Form
7. Zusammenfassung

Was sind Substitutionsmutationen?

Substitutionsmutationen sind Mutationen, die Basenpaare einer Nukleotidsequenz mit verschiedenen Basenpaaren verändern. Beispielsweise kann ein einzelnes Basenpaar in der Substitutionsmutation in ein anderes Basenpaar eingesetzt werden. Sie werden als Punktmutationen bezeichnet. Die Substitution kann je nach Art der Mutation Auswirkungen haben oder nicht. Stille Mutation, Missense -Mutation und Nonsense -Mutation sind drei Arten von Substitutionsmutationen.

Abbildung 01: Substitutionsmutation

Eine stille Mutation gibt keine äußere Wirkung, obwohl eine Substitution auftrat. Die Substitution verändert die Aminosäure nicht, die durch das betroffene Codon codiert wird. Daher verändert es das endgültige Protein nicht. In der Missense -Mutation verändert Substitution die Aminosäure, die durch dieses bestimmte Codon codiert wird. Die Sichelzellenanämie wird durch eine Substitution im Beta-Hemoglobin-Gen verursacht, das eine einzelne Aminosäure im produzierten Protein verändert. In der Nonsense -Mutation verwandelt eine Basissubstitution das betroffene Codon in ein Stoppcodon, wodurch eine vorzeitige Beendigung der Übersetzung führt. Im Allgemeinen produzieren Nonsense-Mutationen nicht funktionale oder unvollständige Proteine.

Was sind Insertionsmutationen?

Insertionsmutationen sind Mutationen, die aufgrund der Zugabe eines oder mehrerer Nukleotide in eine DNA -Sequenz verursacht wurden. Daher werden zu einer DNA -Sequenz in der Insertion -Mutation zusätzliche Nukleotide hinzugefügt. Ähnlich wie bei Deletionsmutationen können Insertionsmutationen je nach Anzahl der zugegebenen Basispaare klein oder groß sein. In kleinen Einfügungen wird im Allgemeinen ein einzelnes Basispaar hinzugefügt. Im Allgemeinen wird in großen Insertionsmutationen ein kleines Fragment eines Chromosoms neu hinzugefügt.

Abbildung 02: Insertionsmutation

Die Einführung eines Basispaares kann eine Frameshift -Mutation verursachen, die die gesamte Codonsequenz ändert. Die Einführung von drei Basispaaren kann weniger schädlich sein als die Einführung eines einzelnen Basispaares. Dies liegt daran. Die Einführung eines großen Stücks DNA kann schädlich sein. Wenn während einer Einfügungsmutation ein Stop-Codon versehentlich eingefügt wird, führt dies zu einem vorzeitigen Ende der Translation, was zu einem nicht funktionsfähigen Kurzprotein führt.

Was sind Deletionsmutationen??

Deletionsmutationen sind Mutationen, die aufgrund der Entfernung eines einzelnen Nukleotids oder ganzer Sequenzen von Nukleotiden auftreten. Meistens treten sie aufgrund von Fehlern im DNA -Replikationsprozess auf. Kleine Deletionen können von einem Basenpaar bis zu wenigen Nukleotiden reichen. Große Deletionen entfernen große DNA -Fragmente. Große Deletionen treten hauptsächlich während der Überfahrt auf.

Abbildung 03: Deletionsmutation

Löschungsmutationen können schädlich oder harmlos sein. Grundsätzlich bestimmen zwei Faktoren die Wirkung der Deletionsmutation: wo sie passiert ist und wie viele Nukleotide gelöscht werden. Im Allgemeinen verschiebt ein einzelnes Basispaar Deletion das gesamte Gen. Es führt zu einer Frameshift-Mutation, die alle ursprünglichen Triplet-Codons verändert, die ein vollständig nicht funktionsfähiges Gen erzeugen. Drei oder mehr Nukleotide, die aus einem Gen entfernt werden. Einige aufgrund von Deletionsmutationen verursachte genetische Erkrankungen sind männliche Unfruchtbarkeit, Duchenne -Muskeldystrophie, Mukoviszidose, CRI -DU -Chat -Syndrom und Muskeldrophie der Wirbelsäule.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen?

  • Mutationen können entweder durch Substitution, Insertion oder Deletion erfolgen.
  • Alle diese drei Arten von Mutationen können harmlos oder schädlich sein.
  • Alle drei Typen ändern die ursprüngliche Nukleotidsequenz.
  • Sie können genetische Krankheiten verursachen.

Was ist der Unterschied zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen?

Substitutionsmutationen sind Mutationen, bei denen ein Basenpaar durch ein anderes Basenpaar ersetzt wird. Insertionsmutationen sind Mutationen, bei denen ein oder mehrere Nukleotide in die DNA -Sequenz gegeben werden. Deletionsmutationen sind Mutationen, bei denen ein oder mehrere Nukleotide aus der DNA -Sequenz entfernt werden. Dies ist also der Schlüsselunterschied zwischen Substitutionsinsertion und Deletionmutationen. Darüber hinaus wird ein Basispaar in einer Substitutionsmutation ausgetauscht. Der Austausch eines Basispaars tritt jedoch bei Insertion oder Deletion -Mutationen nicht auf. Außerdem verursachen Substitutionsmutationen im Allgemeinen keine Frameshift -Mutationen, während sowohl Insertion- als auch Deletionsmutationen Frameshift -Mutationen verursachen.

Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung der Differenz zwischen Substitutionsinsertion und Deletionsmutationen in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich.

Zusammenfassung -Substitution vs Insertion im Vergleich zu Deletionsmutationen

Substitutions-, Insertions- und Deletionsmutationen sind drei Arten von Mutationen. Ein einzelnes Basenpaar wird durch ein anderes Basenpaar in einer Substitutionsmutation ersetzt. Sie können schweigen, Missense oder Nonsense -Mutationen sein. Ein oder mehrere Basenpaare werden jedoch in die DNA -Sequenz in Einfügungsmutationen hinzugefügt. Inzwischen werden ein oder mehrere Basenpaare aus der DNA -Sequenz in Deletionsmutationen entfernt. Dies ist daher der Schlüsselunterschied zwischen Substitutionsinsertion und Deletionmutationen.

Referenz:

1. Loewe, l. (2008) genetische Mutation. Nature Education 1 (1): 113
2. Lodisch, Harvey. „Mutationen: Typen und Ursachen.”Molekulare Zellbiologie. 4. Ausgabe., U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 1. Januar. 1970, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Point Mutations-en" von Jonsta247-eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Insertion -Genetics" des National Human Genome Research Institute - (Public Domain) über Commons Wikimedia
3. "Deletion des Chromosomenabschnitts" durch den ursprünglichen Uploader war Mirmillon in French Wikipedia. - Vektorisiert aus der Datei: Löschen.Gifnational Human Genom Research (USA) ursprünglich aus FR.Wikipedia; Beschreibungsseite ist/war hier. (Public Domain) über Commons Wikimedia