Hauptunterschied – Einzelstrangbruch vs. Doppelstrangbruch
DNA-Schädigung ist eine Veränderung der DNA-Sequenz im Erbgut. Es gibt verschiedene Arten von DNA-Schäden. Unter ihnen sind Einzelstrangbrüche und Doppelstrangbrüche zwei Arten von DNA-Schäden, die die Veränderung der chemischen Struktur der DNA verursachen. Ein Einzelstrangbruch ist ein DNA-Schaden, der in einem Strang aus den Doppelsträngen auftritt, daher nur ein Strangdefekt bei einem Einzelstrangbruch-DNA-Schaden. Doppelstrangbruch ist ein DNA-Schaden, der in beiden Strängen auftritt, daher wird die chemische Struktur beider Stränge im Doppelstrangschaden verändert. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch.
Was ist Einzelstrangbruch?
Aus verschiedenen Gründen kann ein Strang der DNA-Doppelhelix beschädigt werden. Wenn der einzelne Strang beschädigt ist, spricht man von einem Einzelstrangbruch. Die Nukleotidsequenz eines Einzelstrangs ist bei dieser Art von DNA-Schädigung verändert. Das Zucker-Phosphat-Rückgrat eines Strangs wird während des Einzelstrangbruchs beschädigt. Einzelstrangbrüche sind die häufigste Art von DNA-Schäden in Organismen. Es wird gesagt, dass Einzelstrangbrüche pro Zelle und Tag aufgrund von intrazellulären Metaboliten und spontanem DNA-Zerfall häufiger auftreten.
Einzelstrangbrüche können durch mehrere Reparaturmechanismen leicht repariert werden. Wenn ein Strang beschädigt ist, kann der komplementäre Strang als Führungsstrang verwendet werden, um den Schaden zu korrigieren. Verschiedene Exzisionsreparaturmechanismen helfen, falsche oder beschädigte Nukleotide zu korrigieren. Sie sind Basenexzisionsreparatur, Mismatch-Reparatur, Nukleotidexzisionsreparatur usw.
Abbildung 01: Einzelstrangbruch
Es gibt verschiedene Faktoren, die Einzelstrangbrüche verursachen, z. B. ionisierende Strahlung, UV-Strahlung, gefährliche Chemikalien, freie Radikale usw.
Was ist Doppelstrangbruch?
Doppelstrangbruch ist eine weitere Art von DNA-Schädigung, die im genetischen Material von Organismen auftritt. Beide Stränge der Doppelhelix werden bei dieser Art von DNA-Schädigung verändert oder abgebaut. Das Zuckerphosphatrückgrat beider Stränge bricht an einer Stelle. Wenn sie passieren, hat es nachteilige Auswirkungen. Und sie sind durch die normalen Reparaturmechanismen schwer zu reparieren. Einige der Schäden können jedoch durch Exzisionsreparaturmechanismen wie Doppelstrangbruchreparatur, Nukleotidexzisionsreparatur usw. repariert werden. Wenn Doppelstrangbrüche nicht repariert werden, können sie eine Mutation verursachen, die zum Zelltod führt. Und auch gebrochene Stränge können zu Deletionen, Translokationen usw. führen. Deletionen und Translokationen können durch ernsthafte Gesundheitsprobleme oder Krankheiten wie Krebs aufgrund von genomischen Umlagerungen verursacht werden.
Abbildung 02: DNA-Doppelstrangbruch
Im Vergleich zu Einzelstrangbrüchen treten Doppelstrangbrüche in lebenden Zellen selten auf. Doppelstrangbrüche haben unterschiedliche Ursachen wie UV-Strahlung, Chemikalien, Bestrahlung, ionisierende Strahlung etc.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch?
- Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch sind zwei Arten von DNA-Schäden, die in lebenden Zellen auftreten.
- Bei beiden Typen bricht das Zucker-Phosphat-Rückgrat.
- Beides kann zu Mutationen führen.
- Beide Arten von Schäden können durch zelluläre Reparaturmechanismen repariert werden.
Was ist der Unterschied zwischen Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch?
Einzelstrangbruch vs. Doppelstrangbruch |
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| Einzelstrangbruch ist der DNA-Schaden, der in einem Strang der DNA-Doppelhelix auftritt. | Doppelstrangbruch ist der DNA-Schaden, der in beiden Strängen der DNA-Doppelhelix auftritt. |
| Vorkommen | |
| Einzelstrangbrüche sind sehr häufig. | Doppelstrangbrüche sind vergleichsweise selten. |
| Reparatur | |
| Einzelstrangbrüche können leicht durch den zellulären Reparaturmechanismus repariert werden. | Doppelstrangbrüche können nicht einfach durch die zellulären Reparaturmechanismen repariert werden. |
| Effekt | |
| Einzelstrangbrüche sind nicht tödlich. | Doppelstrangbrüche sind tödlich, da sie verschiedene Krankheiten verursachen. |
| Zucker-Phosphat-Rückgrat | |
| Zucker-Phosphat-Rückgrat eines Strangs wird in einzelne Stränge zerlegt | Zucker-Phosphat-Rückgrate beider Stränge werden in Doppelstränge zerlegt |
Zusammenfassung – Einzelstrangbruch vs. Doppelstrangbruch
DNA-Schäden sind verschiedene Arten und treten in Zellen mit hoher Häufigkeit auf. Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch sind zwei Arten von DNA-Schäden. Wenn ein Strang bricht und die chemische Struktur in einem Strang verändert wird, wird diese Art von Beschädigung als Einzelstrangbruch bezeichnet. Das Zucker-Phosphat-Rückgrat eines Strangs wird beim Einzelstrangbruch gebrochen. Wenn beide Stränge aufgrund von Schäden am Zucker-Phosphat-Rückgrat beider Stränge brechen, wird diese Art von Beschädigung als Doppelstrangbruch bezeichnet. Einzelstrangbrüche sind die häufigste Art von DNA-Schäden und werden durch die Reparaturmechanismen leicht repariert. Doppelstrangbrüche sind jedoch selten und führen zu nachteiligen Auswirkungen, wenn sie nicht sofort repariert werden. Sie können Mutationen, Zelltod, Krebs usw. verursachen. Dies ist der Unterschied zwischen Einzelstrangbruch und Doppelstrangbruch.
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