Der Hauptunterschied zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation besteht darin, dass die synonyme Mutation eine evolutionär neutrale Mutation ist, die die Aminosäuresequenz des Proteins nicht verändert, während die nicht-synonyme Mutation eine evolutionär wichtige Mutation ist, die die Aminosäuresequenz des Proteins verändert Protein und unterliegt einer natürlichen Auslese.
Eine Mutation ist eine Veränderung in der Nukleotidsequenz eines Gens oder Genoms eines Organismus. Mutationen führen zu Veränderungen in der genetischen Information, die von den Genen getragen wird. Dies führt zu Veränderungen in der Struktur von Proteinen, die von Genen kodiert werden. Es gibt verschiedene Arten von Mutationen, einschließlich Punktmutation, Frame-Shift-Mutation, Nonsense-Mutation und Missence-Mutation. Mutationen sind die Hauptquellen natürlicher Selektion und Anpassung. Einige Mutationen verändern die Expression des Gens und des Proteinprodukts nicht. Sie sind als synonyme Mutationen bekannt. Synonyme Mutationen sind evolutionär neutral. Andere Mutationen verändern das Gen und verändern das resultierende Proteinprodukt. Diese Mutationen werden als nicht-synonyme Mutationen bezeichnet. Nicht-synonyme Mutationen unterliegen einer natürlichen Selektion und sind evolutionär wichtig.
Was ist synonyme Mutation?
Eine synonyme Mutation ist eine Art stille Mutation, die die Aminosäuresequenz des Proteinprodukts nicht verändert. Daher verändern synonyme Mutationen das Protein nicht. Diese Mutationen sind im Gegensatz zu nicht-synonymen Mutationen evolutionär neutral.
Abbildung 01: Mutationen
Die meisten synonymen Mutationen sind Punktmutationen. Obwohl sich ein einzelnes Basenpaar im mutierten Codon unterscheidet, ergibt es die gleiche Aminosäure wie das ursprüngliche Codon. Daher ändert sich die Aminosäuresequenz nicht. Wenn die Aminosäuresequenz nicht verändert wird, bleibt das Protein unverändert.
Was ist nicht-synonyme Mutation?
Eine nicht-synonyme Mutation ist eine Veränderung der Nukleotidsequenz eines Gens, die die Aminosäuresequenz des Proteins verändert. Solche Mutationen verändern die Struktur und die Funktion des Proteins. Daher betreffen diese Mutationen im Gegensatz zu synonymen Mutationen Individuen. Darüber hinaus unterliegen nicht-synonyme Mutationen häufig einer natürlichen Selektion. Daher sind sie evolutionär wichtig.
Abbildung 02: Frameshift-Mutation
Es gibt mehrere Arten von nicht synonymen Mutationen; Missense-Mutationen und Nonsense-Mutationen sind zwei Arten davon. Bei nicht synonymen Mutationen finden häufig Insertionen oder Deletionen statt. Dadurch ändert sich der gesamte Leserahmen und die Codons werden gemischt. Dies verursacht Änderungen in der resultierenden Aminosäuresequenz. Wenn die Insertion oder Deletion am Anfang der Nukleotidsequenz erfolgt, wird die gesamte Aminosäuresequenz geändert, wodurch ein völlig anderes Protein entsteht. Einige nicht synonyme Mutationen bringen positive Veränderungen mit sich, die günstig sind und aus der natürlichen Selektion stammen. Darüber hinaus erhöhen nicht-synonyme Mutationen die Diversität im Genpool.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation?
- Synonyme und nosynonyme Mutationen sind zwei Arten von Mutationen, die die Nukleotidsequenz verändern.
- Punktmutationen treten bei beiden Typen auf.
Was ist der Unterschied zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation?
Synonyme Mutationen verändern die Aminosäuresequenz nicht, während nicht-synonyme Mutationen die Aminosäuresequenz verändern. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation. Darüber hinaus sind synonyme Mutationen funktionell still und evolutionär neutral, während nicht-synonyme Mutationen evolutionär wichtig sind. Außerdem sind nicht-synonyme Mutationen für die Erhöhung der Diversität im Genpool verantwortlich, synonyme Mutationen dagegen nicht.
Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Synonyme vs. nicht-synonyme Mutation
Synonyme Mutationen verändern die Aminosäuresequenz des Proteins nicht. Sie sind stille Mutationen, die evolutionär neutral sind. Nicht-synonyme Mutationen verändern die Aminosäuresequenz des Proteins. Auch diese Art von Mutationen unterliegen häufig der natürlichen Selektion, da sie eine biologische Veränderung im Organismus bewirken. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen synonymer und nicht-synonymer Mutation.
