Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat voor soort genmutatie is het meest verstorend voor een organisme?

Het is onmogelijk om definitief te zeggen welke genmutatie * het meest * verstorend is zonder het specifieke gen, het organisme en de context te kennen. We kunnen echter mutaties categoriseren door hun impact:

1. Mutaties van het verlies van functie: Deze mutaties verstoren de normale functie van een gen. Afhankelijk van de rol van het gen, kan de impact variëren van subtiel tot dodelijk. Voorbeelden zijn:

* onzinmutaties: Deze introduceren een premature stopcodon, kalmeren het eiwit en maken het waarschijnlijk niet functioneel.

* Frameshift -mutaties: Deze voegen of verwijderen nucleotiden, wijzigen het leesframe en produceren een compleet ander eiwit.

* SPICE -locatiemutaties: Deze verstoren de juiste splitsing van mRNA, wat leidt tot onjuiste eiwitproductie.

2. Gain-of-function mutaties: Deze mutaties verbeteren of creëren een nieuwe functie in een gen, wat vaak leidt tot abnormale of schadelijke effecten.

* missense -mutaties: Deze veranderen een enkel aminozuur en veranderen mogelijk de structuur en functie van het eiwit. Sommige missense -mutaties kunnen weinig tot geen effect hebben, terwijl anderen zeer verstorend kunnen zijn.

3. Regulerende mutaties: Deze beïnvloeden de regulatie van genexpressie, waardoor de geproduceerde hoeveelheid eiwit verandert. Dit kan leiden tot onevenwichtigheden in cellulaire processen.

De meest verstorende mutaties zijn vaak die:

* beïnvloeden essentiële genen: Genen cruciaal voor fundamentele cellulaire functies hebben meer kans om ernstige problemen te veroorzaken wanneer ze worden gemuteerd.

* leidt tot volledig functieverlies: Mutaties die de functie van een eiwit volledig elimineren, zijn eerder schadelijk dan die welke de functie slechts gedeeltelijk verminderen.

* komt voor in kritieke gebieden van een gen: Mutaties binnen belangrijke domeinen van een eiwit, zoals actieve locaties of regulerende regio's, hebben meer kans op significante gevolgen.

Samenvattend:

Het gaat niet om het * type * van mutatie alleen, maar zijn locatie, de functie van het gen en de context van het organisme . Een enkele nucleotide-verandering in een niet-coderend gebied heeft bijvoorbeeld mogelijk geen effect, terwijl een enkele nucleotide-verandering in een kritisch gen dat bij ontwikkeling betrokken is, verwoestend kan zijn.