Hauptunterschied – Original vs. mutierte Sequenzen
In einer DNA-Sequenz gibt es vier natürlich vorkommende Nukleotide. Jede DNA-Sequenz hat eine einzigartige Reihenfolge von Nukleotiden. In einer Genregion ist eine genaue Nukleotidsequenz aufgrund der genetischen Information, die sie besitzt, um ein bestimmtes Protein zu synthetisieren, äußerst wichtig. Ein einziger Nukleotidunterschied kann zu einem schädlichen Ergebnis wie einem falschen Protein oder einer tödlichen Krankheit führen. Daher sollte die korrekte Nukleotidreihenfolge einer DNA-Sequenz für normales Wachstum und normales Funktionieren bestehen bleiben. Änderungen treten in DNA-Sequenzen aufgrund verschiedener Faktoren wie Deletionen, Insertionen, Duplikationen und Translokationen auf. Die ursprüngliche Nukleotidsequenz weicht aufgrund der oben genannten Faktoren in mutierte Sequenzen ab. Es gibt mehrere Reparaturmechanismen, die natürlich vorkommen, um Veränderungen im Genom eines Organismus zu korrigieren. In den Genomen von Organismen existieren jedoch ursprüngliche und mutierte Sequenzen. Der Hauptunterschied zwischen Original- und mutierten Sequenzen besteht darin, dass Originalsequenzen keine Schäden oder Mutationen enth alten, während mutierte Sequenzen Schäden oder dauerhafte Veränderungen der DNA-Sequenzen enth alten.
Was sind Originalsequenzen?
Die gesamte genetische Information, die für jede Handlung des Organismus unerlässlich ist, ist hauptsächlich im Genom dieses Organismus in Form von DNA gespeichert. DNA-Moleküle bestehen aus vier Nukleotiden, die nacheinander durch Phosphodiesterbindungen verbunden sind. Desoxyribonukleotid ist der Baustein, der lange DNA-Stränge bildet. Gemäß dem genetischen Code sind in der DNA-Sequenz vier Nukleotide angeordnet. Daher hat es eine korrekte Reihenfolge, die als genetischer Code bekannt ist, um die richtige mRNA-Sequenz und Codons zu produzieren, um die richtige Aminosäuresequenz des Proteins zu synthetisieren. Wenn die gesamte Sequenz des Gens die richtige Nukleotidreihenfolge aufweist, können wir sie als die ursprüngliche Sequenz des Gens bezeichnen, da sie während der Transkription und Translation in eine mRNA-Sequenz und schließlich in ein korrektes Protein umgewandelt wird. Originalsequenzen sind frei von Nukleotidunterschieden, Schäden oder Mutationen.
Abbildung 01: Originalsequenz
Was sind mutierte Sequenzen?
Wenn die ursprüngliche Nukleotidsequenz der DNA aufgrund einer Beschädigung oder aus anderen Gründen verändert wird, bezeichnen wir dies als eine Veränderung, die in eine normale Sequenz eingeführt wurde. Einige dieser Veränderungen werden durch zelluläre Reparaturmechanismen repariert. Einige Änderungen können jedoch nicht rückgängig gemacht werden. Sie führen zu dauerhaften Veränderungen, die als Mutationen bezeichnet werden. Daher kann eine Mutation als dauerhafte Veränderung in der DNA-Sequenz definiert werden, die manchmal an die Nachkommen vererbt wird. Die Sequenz, die einer permanenten Nukleotidveränderung unterliegt, wird als mutierte Sequenz bezeichnet.
Die DNA-Sequenz kann sich aus verschiedenen Gründen ändern, und diese Änderungen wirken sich auf die Gesundheit und Entwicklung der Organismen aus. Änderungen einzelner Basenpaare werden durch Substitutionen verursacht. Ein DNA-Stück kann in die ursprüngliche Sequenz eingefügt oder daraus entfernt werden, indem eine mutierte Sequenz verursacht wird. Einige DNA-Sequenzen können ein- oder mehrmals abnormal kopiert werden. Frameshift-Mutationen können auch ursprüngliche Sequenzen verändern. Wenn die resultierende Sequenz auf irgendeine Weise verändert wird, wird diese bestimmte Sequenz als mutierte Sequenz oder mutiertes Gen bezeichnet.
Mutierte Sequenzen können basierend auf ihrem Fundort in zwei Haupttypen eingeteilt werden. Wenn mutierte Sequenzen in somatischen Zellen (nicht-reproduktiven Zellen) gefunden werden, werden sie als somatische Mutationen bezeichnet. Die meisten somatischen Mutationen haben keine negativen Auswirkungen auf den Organismus. Wenn die Mutation jedoch die Zellteilung beeinflusst, kann sie die Grundlage für die Entstehung von Krebs sein. Einige Mutationen treten in Gameten (Fortpflanzungszellen) auf. Sie werden als Keimbahnmutationen bezeichnet; diese Mutationen werden an die Nachkommen weitergegeben.
Abbildung 02: Mutierte Sequenz
Was ist der Unterschied zwischen Original- und mutierten Sequenzen?
Original vs. mutierte Sequenzen |
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| Originalsequenzen sind DNA-Sequenzen, die keinen Schäden oder Mutationen ausgesetzt sind. | Mutierte Sequenzen sind Sequenzen, die dauerhaften Veränderungen der Nukleotidsequenz oder Schäden unterliegen. |
| Nukleotid-Ordnung | |
| Originalsequenzen haben die richtige Nukleotidreihenfolge. | Mutierte Sequenzen haben nicht die richtige Reihenfolge. |
| Ergebnisprotein | |
| Originalsequenzen eines Gens ergeben ein korrektes Protein | Mutierte Gensequenz kann zu einem korrekten Protein führen oder auch nicht. |
Zusammenfassung – Ursprüngliche vs. mutierte Sequenzen
DNA-Sequenzen bestehen aus Nukleotidketten. Die Reihenfolge der Nukleotidanordnung ist von größter Bedeutung, da sie mit genetischen Informationen gespeichert wird. In Originalsequenzen kann eine korrekte Nukleotidsequenz identifiziert werden. Bei mutierten Sequenzen wurde die ursprüngliche Reihenfolge der Nukleotide aufgrund verschiedener Faktoren verändert. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Original- und mutierten Sequenzen.
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