Pagrindinis skirtumas tarp genų mutacijos ir chromosomų mutacijos yra tas, kad dėl genų mutacijos pakeičiama geno nukleotidų seka, o dėl chromosomų mutacijos pakeičiama chromosomos segmento dalis, apimanti daug genų.
Mutacijos yra nuolatiniai organizmų genetinės medžiagos nukleotidų sekos pakitimai. Genų mutacijos ir chromosomų mutacijos yra du pagrindiniai mutacijų tipai ir skiriasi viena nuo kitos daugiausia pakitimo dydžiu. Mutacijos atsiranda dėl daugelio priežasčių, pvz., DNR replikacijos ir transkripcijos reguliavimo etapų, radiacijos, UV spindulių, cigarečių dūmų, virusinių ir bakterinių infekcijų ir kt.
DNR sekų pakaitalai, įterpimai, ištrynimai arba dubliavimas yra pagrindiniai mechanizmai, keičiantys nukleotidų sekas. Kai kurios mutacijos pereina iš tėvų į palikuonis, kai jos atsiranda lytinėse ląstelėse, o kai kurios yra nepaveldimos. Be to, kai kurios mutacijos nekeičia gautų aminorūgščių sekų. Taigi jos yra tylios mutacijos. Tačiau mutacijos gali būti palankios arba ne palankios ilgalaikiam išlikimui pasaulyje. Asmenys ar populiacijos, turintys palankius genus, išliks, o nepalankūs požymiai, atsiradę dėl mutacijų, pasišalins iš aplinkos natūralios atrankos būdu.
Kas yra genų mutacija?
Genų mutacija yra nedidelio masto organizmo genetinės medžiagos pakeitimas, kuris pirmiausia atsiranda tam tikrame gene. Taškinės mutacijos ir kadrų poslinkio mutacijos yra du pagrindiniai genų mutacijų tipai, kuriuose kadrų poslinkio mutacijos vyksta kaip delecijos arba įterpimai. Kai pasikeičia geno nukleotidų seka, tai sukelia pokyčius mRNR sekoje. Vadinasi, geno kodono seka pasikeičia ir susidaro neteisinga aminorūgščių seka. Galų gale jis gamina netinkamus b altymus. Taškinės mutacijos gali būti perėjimas, transversija, tylioji, missense ir nesąmonė.
01 pav.: Genų mutacija
Dėl genų mutacijos gali pakisti visos chromosomos skaičius arba struktūra, o tai gali sukelti chromosomų mutacijas. Tačiau genų mutacijos yra nedidelio masto nukleotidų sekos pokyčiai, todėl kartais jie koreguojami naudojant genų reguliavimo ir taisymo mechanizmus. Tačiau kai kurios genų mutacijos lieka nepataisomos. Pjautuvinių ląstelių anemija, hemofilija, cistinė fibrozė, Hantingtono sindromas, Tay-Sachs liga, daugelis vėžio formų ir laktozės netoleravimas yra kai kurios ligos, atsirandančios dėl genų mutacijų.
Kas yra chromosomų mutacija?
Chromosomų mutacija yra didelio masto organizmo chromosomų pakitimas, kai kinta chromosomų skaičius arba struktūra. Yra trys pagrindiniai chromosomų mutacijų tipai, būtent dubliavimas, inversija ir delecijos. Kai tam tikra DNR grandinės dalis pasikartoja, genų skaičius chromosomoje padidės. Tai sukelia ir struktūrinius, ir skaitinius chromosomos pokyčius.
02 pav.: Chromosomų mutacija
Kartais chromosomos dalis, kurios DNR grandinėje yra keli genai, pašalinama ir vėl prisijungia atvirkščiai į pradinę padėtį. Tai žinoma kaip inversija ir tai yra chromosomų mutacijos tipas. Dėl inversijų skaičius nesikeičia, tačiau pakeitus genų tvarką gali atsirasti skirtinga sąveika. Taigi fenotipai tampa skirtingi arba nenormalūs. Ištrynimai gali įvykti dėl radiacijos, didelio karščio ar virusų poveikio. Paprastai ištrynimai yra išorinių priežasčių pasekmė, o paveikta chromosomos sritis lemia pakitimo arba pažeidimo mastą.
Visos šios chromosomų mutacijos daro didelę įtaką organizmo chromosomų struktūrai ir skaičiui. Jie sukelia b altymų sintezės ir genų ekspresijos pokyčius. Prader-Willi sindromas ir Cri-du-chat sindromas yra keletas chromosomų mutacijų, atsiradusių dėl ištrynimų, pavyzdžių.
Kokie yra genų mutacijos ir chromosomų mutacijos panašumai?
- Genų mutacija ir chromosomų mutacija yra dviejų tipų mutacijos.
- Abiem atvejais keičiasi DNR sekos nukleotidas.
- Abu sukelia genų ekspresijos pasikeitimą.
- Jie gali sukelti genetines ligas.
Kuo skiriasi genų mutacija ir chromosomų mutacija?
Kai pasikeičia geno nukleotidų seka, tai vadinama genų mutacija. Kita vertus, pasikeitus chromosomų struktūrai ir skaičiui, tai yra chromosomos mutacija. Tai yra esminis skirtumas tarp genų mutacijos ir chromosomų mutacijos. Genų mutacija yra nedidelio masto mutacija, kuri gali būti taškinė arba kadrų poslinkio mutacija. Chromosomų mutacijos gali atsirasti dėl ištrynimų, translokacijų, inversijų ir t. t. Pagrindinis skirtumas tarp genų mutacijos ir chromosomų mutacijos yra susijęs su genų skaičiumi. Genų mutacijos atveju konkretus genas mutuoja, o chromosomų mutacijos atveju daugelis genų mutuoja kartu su chromosomos segmentu.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiama daugiau informacijos apie skirtumą tarp genų mutacijos ir chromosomų mutacijos
Santrauka – genų mutacija prieš chromosomų mutaciją
Genų mutacijos ir chromosomų mutacijos yra dviejų tipų mutacijos, atsirandančios organizmo genetinėje medžiagoje. Genų mutacija yra geno nukleotidų sekos pakeitimas, o chromosomų mutacija yra chromosomos segmento nukleotidų sekos pakeitimas. Be to, chromosomų mutacija sukelia struktūrinius ir skaitinius chromosomų pokyčius. Genų mutacijos yra nedidelio masto ir jas galima ištaisyti. Tačiau chromosomų mutacijos yra didelio masto rimti pakitimai, kurių negalima lengvai ištaisyti. Tai yra skirtumas tarp genų mutacijos ir chromosomų mutacijos.
