Differenza Tra Danno Al DNA E Mutazione

2024 Autore: Mildred Bawerman | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 08:39

Differenza chiave: danno al DNA vs mutazione

Il DNA porta le informazioni genetiche di ogni cellula. Viene memorizzato con le informazioni sull'ereditarietà che dovrebbero essere trasmesse da una generazione alla generazione successiva. L'informazione genetica è nascosta all'interno delle molecole di DNA sotto forma di precise sequenze nucleotidiche. Esistono miliardi di nucleotidi e sono organizzati in gruppi chiamati geni. I geni sono codificati con istruzioni per rendere tutte le proteine e altri materiali essenziali per la crescita, lo sviluppo e il metabolismo dell'organismo. Il numero e l'ordine accurato dei nucleotidi nel DNA determinano le proprietà di ciascun organismo. Pertanto, il mantenimento dell'integrità e della stabilità del DNA sono vitali per la vita. Tuttavia, il DNA è costantemente soggetto a cambiamenti dovuti a vari fattori tra cui l'origine interna e ambientale. I danni e le mutazioni del DNA sono tali cambiamenti che si verificano nel DNA. Il danno al DNA è indicato come rottura o alterazione della struttura fisica o chimica del DNA. La mutazione è definita come cambiamenti di base nella sequenza del DNA. La differenza fondamentale tra danno al DNA e mutazione è che i danni al DNA possono essere riparati correttamente dagli enzimi mentre le mutazioni non possono essere riconosciute e riparate dagli enzimi.

INDICE

1. Panoramica e differenza fondamentale

2. Che cos'è il danno al DNA

3. Che cos'è la mutazione

4. Confronto affiancato - Danno al DNA vs mutazione

5. Riepilogo

Cos'è il danno al DNA?

Il danno al DNA è un'anomalia della struttura fisica e / o chimica del DNA. A causa del danno al DNA, la sua struttura devia dalla struttura normale. I danni al DNA si verificano principalmente durante la replicazione del DNA. L'aggiunta di un nucleotide sbagliato durante la replicazione avviene ogni 10 ⁸ paia di basi. Tuttavia, il 99% degli errori viene corretto durante l'attività di correzione di bozze degli enzimi DNA polimerasi. Il restante 1% non verrà riparato e sarà passato alla generazione successiva come mutazione.

I danni al DNA possono verificarsi a causa dell'introduzione di basi illegittime durante la replicazione, deaminazione o altra modifica delle basi, perdita di una base dalla spina dorsale del DNA con conseguente siti abasici, rotture a singolo filamento, rotture a doppio filamento, formazione di dimeri pirimidinici, intra e interstrand reticolazione, ecc. Questi danni al DNA vengono costantemente riparati dai diversi meccanismi di riparazione del DNA nelle cellule. Includono la riparazione dell'asportazione della base, la riparazione dell'escissione del nucleotide, la riparazione del disadattamento, l'unione dell'estremità omologa o dell'unione dell'estremità non omologa, ecc.

Ci sono diversi motivi per i danni al DNA. Gli errori di replicazione del DNA provocano danni al DNA. Il DNA può essere danneggiato a causa dell'esposizione a luce UV, sostanze chimiche tossiche, radiazioni ionizzanti, raggi X, farmaci antitumorali e sottoprodotti cellulari nocivi (radicali dell'ossigeno, agenti alchilanti).

Figura 01: danno al DNA causato dalle radiazioni UV

Cos'è la mutazione?

La mutazione è un cambiamento nella sequenza di basi del DNA. Gli enzimi non riescono a riconoscere gli errori del DNA quando si verificano in entrambi i filamenti. Se i cambiamenti di base avvengono in entrambi i filamenti sotto forma di mutazione, non possono essere riparati dagli enzimi. Pertanto, le mutazioni vengono trasmesse ai genomi in duplicazione e trasmesse alle generazioni successive, producendo diversi fenotipi. I geni mutati danno luogo a sequenze di amminoacidi differenti che producono prodotti di proteine sbagliate.

Le mutazioni possono essere generate a causa di fonti endogene o esogene come il fallimento dei meccanismi di riparazione, errori di ricombinazione e replicazione del DNA, stress ossidativo, sostanze chimiche tossiche, raggi X, luce UV ecc. Durante la replicazione, le mutazioni si verificano al tasso di una mutazione in ogni 10 miliardi di coppie di basi che vengono replicate.

I risultati delle mutazioni possono essere positivi (benefici), negativi (dannosi) e neutri. Le mutazioni sono di diversi tipi come mutazioni puntiformi, mutazioni frameshift, mutazioni missenso, mutazioni silenti e mutazioni senza senso.

Figura 02: mutazione per UV

Qual è la differenza tra DNA Damage e Mutation?

Articolo diff. Al centro prima della tabella

Danno al DNA vs mutazione
Il danno al DNA è qualsiasi cambiamento come una rottura o un'alterazione che introduce una deviazione dalla consueta struttura a doppia elica.	La mutazione è un danno ereditabile al DNA che può causare variazioni genotipiche.
Riparabilità
Il danno al DNA può essere riparato correttamente dagli enzimi.	La mutazione non può essere riparata dagli enzimi.
Ereditabilità
Poiché i danni vengono corretti dagli enzimi, non vengono trasmessi alle generazioni successive	Sono passati alle generazioni successive.
Durante la replica
I danni al DNA si verificano principalmente durante la replicazione in un filamento di nuova sintesi.	Le mutazioni si verificano principalmente durante la replica quando viene selezionato il modello sbagliato ed entrambi i filamenti vengono modificati.

Riepilogo: danno al DNA vs mutazione

Il danno e la mutazione del DNA sono due tipi di errori verificatisi nella struttura del DNA. Il danno al DNA è qualsiasi modifica nella struttura chimica o fisica del DNA che lo converte in una molecola di DNA alterata rispetto alla molecola di DNA originale. Queste modifiche vengono rapidamente rintracciate dagli enzimi e corrette prima di convertirsi in un cambiamento ereditabile chiamato mutazione. La mutazione è un cambiamento ereditabile nella sequenza di basi del DNA. Normalmente non vengono riconosciuti dagli enzimi e soggetti a riparazione. Le mutazioni portano a prodotti proteici indesiderati e diversi fenotipi. Questa è la differenza tra danno al DNA e mutazione.