science >> Wetenschap >  >> Biologie

De voor- en nadelen van mutatie

Verre van het zijn van romantische sciencefiction-thrillers zoals X-Men-mutanten, zijn alledaagse mutaties een van de meest fascinerende mysteries van de natuur. Mutaties zijn verantwoordelijk voor de diversiteit van het leven op aarde - inclusief het bestaan ​​van mensen. Ze hebben een vitale rol gespeeld in ons verleden, in ons heden en in onze toekomst. Hoewel de geschiedenis van het leven op aarde afhing van voordelige mutaties, hebben de meeste geen positief effect.

Definitie

Mutaties zijn "permanente verandering [s] in de DNA-volgorde". worden veroorzaakt door externe (exogene), endogene (oorspronkelijke) factoren en "fouten in cellulaire machines." Externe factoren omvatten omgevingsfactoren zoals zonlicht, straling of roken. Een voorbeeld van niet-exogene factoren is het feit dat fouten tijdens DNA-replicatie kunnen leiden tot genetische veranderingen evenals toxische bijproducten van het celmetabolisme.

Voordeel - Overleving

Mutaties hebben mensen toegestaan aanpassen aan hun omgeving. Lactose tolerantie is bijvoorbeeld een specifieke externe mutatie die voordelig was in samenlevingen die koeien en geiten hebben grootgebracht. Mutaties waren verantwoordelijk voor antibioticaresistentie in bacteriën, sikkelcelresistentie tegen malaria en onder andere immuniteit tegen HIV. Een zeldzame genmutatie die leidt tot een ongewone kortheid van lengte is voordelig gebleken voor een bepaalde Ecuadoriaanse gemeenschap. National Public Radio's (NPR) Jon Hamilton schrijft hoe de Ecuadoriaanse gemeenschap met de zeldzame genmutatie bekend als Laron-syndroom beschermd is tegen kanker en diabetes.

Voordeel - Diversiteit

In 2008, professor Eiberg uit de Afdeling Cellulaire en Moleculaire Biologie verklaarde: "Oorspronkelijk hadden we allemaal bruine ogen, maar een genetische mutatie die het OCA2-gen in onze chromosomen beïnvloedde, resulteerde in de creatie van een 'switch', die letterlijk het vermogen om bruine ogen te produceren, 'uitschakelde'. . "Hij legt uit dat dingen als" haarkleur, kaalheid, sproeten en schoonheidspleinen "allemaal tot stand worden gebracht door mutaties.

Nadeel - Ziekte

Zoveel als mutaties mensen hebben geholpen, mutaties zijn ook de oorzaak van bepaalde ziekten. Bijvoorbeeld E! Science News 2008 legt uit hoe een bepaalde mutatie die relatief vaak voorkomt op het Indiase subcontinent mensen voor hartaandoeningen vat. Veel andere ziekten, zoals kanker, diabetes en astma, zijn gekoppeld aan genetische mutaties.

Nadeel - Genetische aandoening

Een genetische stoornis is een ziekte die wordt veroorzaakt door een afwijking in het DNA van een individu . Afwijkingen kunnen variëren van een kleine mutatie in een enkel gen tot het optellen of aftrekken van een volledig chromosoom of een set chromosomen. "Niet-disjunctie is een van de meest voorkomende soorten mutaties. Downsyndroom is een niet-disjunctie en een veel voorkomende genetische stoornis die andere gevolgen heeft, zoals ontwikkelingsachterstanden.