Mutace: Porovnání verzí
m (+odkazy, zvýraznění, drobnosti) |
m (překlep, drobné úpravy) |
||
Řádek 1: | Řádek 1: | ||
Mutace je změna genetické informace. Způsobují ji různé vlivy, nejčastěji se za mutageny považují '''fyzikální''' (UV a ionizující záření), '''chemické''' (např. planární aromatické sloučeniny, silná oxidans, radikálové iniciátory) a '''biologické faktory''' (virové infekce atp.). | Mutace je změna genetické informace. Způsobují ji různé vlivy, nejčastěji se za mutageny považují '''fyzikální''' (UV a ionizující záření), '''chemické''' (např. planární aromatické sloučeniny, silná oxidans, radikálové iniciátory) a '''biologické faktory''' (virové infekce atp.). | ||
Jedná se o náhodný proces, ale zároveň bylo prokázáno, že v některých oblastech [[genom]]u k | Jedná se o náhodný proces, ale zároveň bylo prokázáno, že v některých oblastech [[genom]]u k mutacím dochází častěji a jsou označované jako '''hot-spots'''. | ||
Mutace, pokud se projeví (viz níže), může způsobit vážné onemocnění, ať už různé [[vrozené vady]] nebo neoplasie. Je ovšem zároveň považována za jeden z mechanismů [[evoluce]]. | Mutace, pokud se projeví (viz níže), může způsobit vážné onemocnění, ať už různé [[vrozené vady]] nebo neoplasie. Je ovšem zároveň považována za jeden z mechanismů [[evoluce]]. | ||
Řádek 9: | Řádek 9: | ||
== Rozdělení mutací == | == Rozdělení mutací == | ||
Podle buněčné linie, která je mutací postižena: | Podle buněčné linie, která je mutací postižena: | ||
*'''somatické mutace''' — | *'''somatické mutace''' — v případě, že se projeví, jsou příčinou špatně fungující buňky, což může vést až ke spuštění procesu apoptózy, případně vzniku neoplasie | ||
*'''mutace zárodečných buněk''' — | *'''mutace zárodečných buněk''' — v případě, že se projeví, mohou způsobit spontánní potrat nebo vrozené vady | ||
Podle oblasti genomu a projevu: | Podle oblasti genomu a projevu: | ||
*'''kódující oblasti''' — většinou způsobí patologii, podle toho, k jaké změně došlo (viz níže) | *'''kódující oblasti''' — většinou způsobí patologii, podle toho, k jaké změně došlo (viz níže) | ||
*'''nekódující oblasti''' — většinou se neprojeví a jedná se o tzv. '''tiché''' mutace, pokud ke změně nedošlo v následující nekódujících oblastech: | *'''nekódující oblasti''' — většinou se neprojeví a jedná se o tzv. '''tiché''' mutace, pokud ke změně nedošlo v následující nekódujících oblastech: | ||
*[[promotor]]y, [[enhancer]]y a [[silencer]]y — | *[[promotor]]y, [[enhancer]]y a [[silencer]]y — ovlivňují expresi genu; nesprávná exprese [[(Proto)onkogeny|protoonkogenů]] a [[Onkosupresorové geny|onkosupresorových genů]] je pak příčinou nádorového bujení | ||
*[[introny]] — může docházet k tzv. exonizaci intronu a pak se jedná o '''sestřihové''' mutace; speciálně se vyčleňují | *[[introny]] — může docházet k tzv. exonizaci intronu a pak se jedná o '''sestřihové''' mutace; speciálně se vyčleňují | ||
*'''kryptické''' mutace — v oblastech velmi podobných místům sestřihu | *'''kryptické''' mutace — v oblastech velmi podobných místům sestřihu | ||
Řádek 28: | Řádek 28: | ||
:#'''nonsence''' — substituce zapříčiní vznik nového stop kodonu a tím kratšího genového produktu, jenž bude pravděpodobně nefunkční | :#'''nonsence''' — substituce zapříčiní vznik nového stop kodonu a tím kratšího genového produktu, jenž bude pravděpodobně nefunkční | ||
*mutace rozsáhlejších oblastí | *mutace rozsáhlejších oblastí | ||
**'''delece''' — způsobí, že bude ve výsledném proteinu méně aminokyselin, zároveň pokud počet deletovaných nukleotidů '''není násobek tří''', dochází k '''frameshiftu''', s velkou pravděpodobností se v blízkém okolí vyskytne nově | **'''delece''' — způsobí, že bude ve výsledném proteinu méně aminokyselin, zároveň pokud počet deletovaných nukleotidů '''není násobek tří''', dochází k '''frameshiftu''', s velkou pravděpodobností se v blízkém okolí vyskytne nově vzniklý stop kodon a protein bude nejspíše nefunkční | ||
**'''inzerce''' — do výsledného proteinu se zařadí více aminokyselin, obdobně jako u delece může docházet k '''frameshiftu''' | **'''inzerce''' — do výsledného proteinu se zařadí více aminokyselin, obdobně jako u delece může docházet k '''frameshiftu''' | ||
**jiné [[strukturní chromosomové aberace]] | **jiné [[strukturní chromosomové aberace]] |
Verze z 13. 2. 2010, 12:03
Mutace je změna genetické informace. Způsobují ji různé vlivy, nejčastěji se za mutageny považují fyzikální (UV a ionizující záření), chemické (např. planární aromatické sloučeniny, silná oxidans, radikálové iniciátory) a biologické faktory (virové infekce atp.).
Jedná se o náhodný proces, ale zároveň bylo prokázáno, že v některých oblastech genomu k mutacím dochází častěji a jsou označované jako hot-spots.
Mutace, pokud se projeví (viz níže), může způsobit vážné onemocnění, ať už různé vrozené vady nebo neoplasie. Je ovšem zároveň považována za jeden z mechanismů evoluce.
Vzniku mutací zabraňují reparační procesy DNA, případně tzv. zpětné mutace. Ke zvýšené incidenci mutací dochází při defektu v genech kódujících reparační enzymy (mutátorové geny), což je podkladem různých chorob (např. Fanconiho pancytopenie, xeroderma pigmentosum).
Rozdělení mutací
Podle buněčné linie, která je mutací postižena:
- somatické mutace — v případě, že se projeví, jsou příčinou špatně fungující buňky, což může vést až ke spuštění procesu apoptózy, případně vzniku neoplasie
- mutace zárodečných buněk — v případě, že se projeví, mohou způsobit spontánní potrat nebo vrozené vady
Podle oblasti genomu a projevu:
- kódující oblasti — většinou způsobí patologii, podle toho, k jaké změně došlo (viz níže)
- nekódující oblasti — většinou se neprojeví a jedná se o tzv. tiché mutace, pokud ke změně nedošlo v následující nekódujících oblastech:
- promotory, enhancery a silencery — ovlivňují expresi genu; nesprávná exprese protoonkogenů a onkosupresorových genů je pak příčinou nádorového bujení
- introny — může docházet k tzv. exonizaci intronu a pak se jedná o sestřihové mutace; speciálně se vyčleňují
- kryptické mutace — v oblastech velmi podobných místům sestřihu
Podle změny genetické informace:
- bodové mutace — změna v jednom nukleotidu: může se jednat o deleci (analogické mutacím rozsáhlejších oblastí), inzerci (taktéž) nebo substituci:
- tranzice — změna purinu na purin nebo pyrimidinu na pyrimidin (C → T, T → C, A → G, G → A)
- transverze — změna purinu na pyrimidin nebo naopak (A → T, T → A, C → A, A → C, G → T, T → G, G → C, C → G)
- projevy se odvíjejí od toho, jestli kodon se zaměněnou bází kóduje aminokyselinu stejnou, jinou, nebo žádnou:
- samesence — jedná se o tichou mutaci
- missence — zařadí se jiná aminokyselina a může tak být změněna až znemožněna funkce genového produktu
- nonsence — substituce zapříčiní vznik nového stop kodonu a tím kratšího genového produktu, jenž bude pravděpodobně nefunkční
- mutace rozsáhlejších oblastí
- delece — způsobí, že bude ve výsledném proteinu méně aminokyselin, zároveň pokud počet deletovaných nukleotidů není násobek tří, dochází k frameshiftu, s velkou pravděpodobností se v blízkém okolí vyskytne nově vzniklý stop kodon a protein bude nejspíše nefunkční
- inzerce — do výsledného proteinu se zařadí více aminokyselin, obdobně jako u delece může docházet k frameshiftu
- jiné strukturní chromosomové aberace
Literatura
SOUKUPOVÁ, Milena a František SOUKUP. Kapitoly z lékařské biologie a genetiky II. 1. vydání. Praha : Karolinum, 1997. 86 s. s. 63 - 66. ISBN 382-228-97.