Der Hauptunterschied zwischen Punktmutationen und Indels besteht darin, dass Punktmutationen eine Art Mutation in einer DNA-Sequenz sind, bei der ein einzelnes Nukleotid aufgrund von Änderung, Hinzufügung oder Löschung verändert wird, während Indels die Einfügungen oder Löschungen von einem sind oder mehr Nukleotide in der DNA-Sequenz.
Eine Mutation ist eine Veränderung in der DNA-Sequenz eines Organismus, die aus dem Auftreten von Fehlern bei der DNA-Replikation während der Zellteilung resultiert. Mutationen finden aufgrund verschiedener Mutagene statt, die eine dauerhafte Veränderung der DNA-Sequenz bewirken. Es gibt viele Arten von Mutationen: somatische Mutationen, Keimbahnmutationen, chromosomale Veränderungen, Punktmutationen und Frameshift-Mutationen. Punktmutationen und Indels sind zwei Arten von Genmutationen. Sie kommen innerhalb der Nukleotidsequenz eines Gens vor.
Was sind Punktmutationen?
Punktmutationen sind genetische Mutationen, bei denen eine einzelne Nukleotidbase von einer DNA-Sequenz eines Genoms aufgrund einer Änderung, Hinzufügung oder Löschung von Nukleotiden verändert wird. Punktmutationen haben verschiedene Auswirkungen auf Proteinprodukte. Sie können aus spontanen Mutationen entstehen, die während der DNA-Replikation stattfinden. Übergangsmutationen sind der Ersatz von Purinbasen durch ein anderes Purin oder von Pyrimidin durch eine andere Pyrimidinbase. Transversionsmutationen treten auf, wenn Purin durch ein Pyrimidin ersetzt wird oder umgekehrt.
Abbildung 01: Punktmutationen
Es gibt drei Arten von Punktmutationen: Nonsense, Missense und stille Mutationen. Nonsense-Mutationen treten auf, wenn ein Sense-Codon aufgrund einer Substitution eines Nukleotids in ein Stop-Codon umgewandelt wird. Dies führt zu verkürzten Proteinen bei der Proteinexpression. Missense-Mutationen treten auf, wenn die Substitution eines Nukleotids zu einer Änderung in einer Codonsequenz führt. Dadurch verändert sich die entsprechende Aminosäure, wodurch am Ende des Proteinexpressionsprozesses ein verändertes Protein entsteht. Stille Mutationen beeinträchtigen die Proteinfunktion nicht; Eine einzelne Nukleotidänderung und ein neues Codon spezifizieren jedoch dieselbe Aminosäure, was ein nicht mutiertes Protein ergibt. Dies liegt an der Degeneration des genetischen Codes, bei dem viele Codons für dieselbe Aminosäure kodieren. Daher tritt keine phänotypische Veränderung im Organismus auf, obwohl der Genotyp verändert wird.
Was sind Indels?
Indels sind eine Art Genmutation, bei der Insertionen und Deletionen in der Nukleotidsequenz der DNA vorkommen. Einzelne Nukleotide oder mehrere Nukleotide werden entweder hinzugefügt oder aus der DNA-Sequenz entfernt, wodurch eine Änderung in der Sequenz verursacht wird. Die wichtigsten Ergebnisse eines Indels sind Frameshift-Mutationen, die eine Änderung des offenen Leserahmens verursachen. Dies führt zu veränderten Proteinen nach Transkription und Translation.
Abbildung 02: Indels
Indels treten als Einfügung von Basen und Deletion von Basen auf. Während des Löschens von Basen werden stromabwärtige Basen nach links verschoben, und während des Einfügens einer oder mehrerer Basen werden die stromabwärtigen Basen nach rechts verschoben. Typischerweise ist DNA mit einem Korrekturlesemechanismus vorhanden, um das Auftreten von Indels durch eine Mutation durch die Einführung von Stoppcodons zu vermeiden. Indels verursachen die Störung des Leserahmens. Eine Unterbrechung führt zum Einbau verschiedener falscher Aminosäuren in das Protein und führt zu einem anormalen Proteinprodukt. Indels führt zu Krankheiten wie der Tay-Sachs-Krankheit.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Punktmutationen und Indels?
- Punktmutationen und Indels sind zwei Arten von Mutationen.
- Außerdem gehören sie zur Kategorie der Genmutation.
- Sie verändern die Nukleotidsequenz der DNA.
- Punktmutationen und Indels können zur Produktion nicht funktionsfähiger Proteine führen.
- Beide Mutationen können zum Auftreten von Krankheiten führen.
Was ist der Unterschied zwischen Punktmutationen und Indels?
Punktmutation ist eine Art von Mutation, die eines der Nukleotide der DNA-Sequenz verändert, während Indel die Insertion und Deletion von einem oder mehreren Nukleotiden aus der DNA-Sequenz ist. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Punktmutationen und Indels. Während Punktmutationen nur ein Nukleotid verändern, verändern Indels ein oder mehrere Nukleotide. Darüber hinaus sind die Haupttypen von Punktmutationen stille Mutationen, Missense- und Nonsense-Mutationen, während die Haupttypen von Indels Insertionen und Deletionen sind.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Punktmutationen und Indels in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Punktmutationen vs. Indels
Eine Mutation ist eine Veränderung in der DNA-Sequenz eines Organismus. Mutationen finden aufgrund verschiedener Mutagene statt, die eine dauerhafte Veränderung der DNA-Sequenz bewirken. Punktmutation ist eine Art der Substitution, bei der eines der Nukleotide der DNA ersetzt wird. Indel ist die Insertion und Deletion von Nukleotiden aus der DNA-Sequenz. Punktmutationen können als stille, Missense- oder Nonsense-Mutationen auftreten. Das fasst also den Unterschied zwischen Punktmutationen und Indels zusammen.
