Mutatsiya va rekombinatsiya
Mutatsiya va rekombinatsiya tufayli genomlarda yuzaga keladigan o'zgarishlar ko'lami bu ikki jarayon o'rtasidagi asosiy farqdir. Mutatsiya va rekombinatsiya - bu vaqt o'tishi bilan genomni o'zgartiradigan ikkita jarayon. Ikkala jarayon ham bir-biriga bog'liq bo'lmasa-da, ular doimiy ravishda genomni shakllantiradi. Bu o'zgarishlarning aksariyati keyingi avlodga o'tmaydi, lekin ba'zi o'zgarishlar turning taqdirini belgilab, naslga yuqori ta'sir ko'rsatadi. Somatik hujayralardagi DNKda sodir bo'ladigan o'zgarishlar odatda irsiy bo'lmaydi, germline hujayralarida DNKda sodir bo'lgan o'zgarishlar esa meros bo'lishi mumkin. Bundan tashqari, agar bu o'zgarish halokatli bo'lsa, u holda hujayra, organ, organizm yoki hatto tur uchun sezilarli zarar bo'lishi mumkin. Agar bu konstruktiv o'zgarish bo'lsa, u oxir-oqibatda tur uchun foydali bo'lishi mumkin.
Mutatsiya nima?
Mutatsiya genomning nukleotidlar ketma-ketligidagi kichik miqyosdagi oʻzgarishlar sifatida taʼriflanadi va oʻzgarishlar tuzatuvchi fermentlar tomonidan tuzatilmaydi. Ushbu mutatsiyalar bitta bazaviy o'zgarishlar (nuqta mutatsiyalari), kichik miqyosdagi kiritish yoki o'chirish bo'lishi mumkin. Mutatsiyani qo'zg'atuvchi moddalar mutagenlar deb ataladi. Ko'pincha mutagenlar noto'g'ri replikatsiya, kimyoviy moddalar va nurlanishdir. Kimyoviy moddalar va radiatsiya nukleotidning tuzilishini o'zgartiradi va agar o'zgarish tiklanmasa, mutatsiya doimiy bo'ladi.
DNKning bu mutatsiyalarini tuzatuvchi bir qancha fermentlar mavjud, masalan, metil guanin, metil transferaza va DNK polimeraza III. Ushbu fermentlar hujayra bo'linishi boshlanishidan oldin (replikatsiyadan oldingi) va hujayra bo'linishidan keyin (replikatsiyadan keyingi) xatolar va zararlarni tekshiradi.
Kodlash mintaqasidagi mutatsiya (ya'ni, oqsillarni tarjima qilish ketma-ketligi saqlanadigan DNK hududlari) hujayra, organ yoki organizm uchun zararli bo'lishi mumkin (kodonning uchinchi bazasidagi nuqta mutatsiyasi odatda hech qanday sabab bo'lmaydi). zarar - jim mutatsiya).
Masalan: – oʻroqsimon hujayrali anemiya nuqta mutatsiyasidan kelib chiqqan kasallikdir.
Kodlanmagan DNK mutatsiyalarining zarar etkazish ehtimoli kamroq, ammo agar u irsiy bo'lsa, mutatsiya jim genlarning faollashuviga sabab bo'lsa, zararli bo'lishi mumkin.
Qoʻshish yoki oʻchirish mutatsiyalari oʻqish ramkasini oʻzgartirishi (frameshift mutatsiyalari) odamlarda halokatli kasalliklarga olib keladigan nuqsonli oqsil sinteziga olib kelishi maʼlum.
Ko'pchilik mutatsiyalar zararli bo'lsa-da, foydali mutatsiyalar mavjud. Misol uchun, evolyutsiya jarayonida yuzaga kelgan nuqta mutatsiyasi tufayli evropaliklarning aksariyati OIV infektsiyasiga chidamli.
Rekombinatsiya nima?
Rekombinatsiya - bu genomning nukleotidlar ketma-ketligidagi keng ko'lamli o'zgarishlar jarayoni bo'lib, ular odatda DNK shikastlanishini tiklash mexanizmlari tomonidan tuzatilmaydi. Ikki xil rekombinatsiyalar mavjud: krossover va krossoversiz rekombinatsiya. Krossover rekombinatsiyasi homolog xromosomalarning DNK fragmentlarini qo'sh bayram birikmasini hosil qilish orqali almashish natijasidir. Krossover bo'lmagan rekombinatsiya xromosomalar o'rtasida genetik material almashinuvi sodir bo'lmaganda sintezga bog'liq bo'lgan iplarning tavlanishi orqali sodir bo'ladi. Buning o'rniga, bitta xromosomaning ketma-ketligi nusxalanadi va boshqa xromosomadagi bo'shliqqa kiritiladi va shablon xromosoma ketma-ketligi saqlanib qoladi.
Rekombinatsiya xromosoma ichida, odatda, ikki qardosh xromatidlar (transpozitsiya) oʻrtasida sodir boʻlishi mumkin.
Jinsiy hujayralardagi meyoz davrida rekombinatsiya homolog bo'lmagan xromosomalar o'rtasida tez-tez kuzatiladigan jarayondir. Somatik hujayralarda rekombinatsiya homolog xromosomalar o'rtasida sodir bo'ladi.
Rekombinatsiya B hujayra ishlab chiqarish jarayonida muhim ahamiyatga ega. Bundan tashqari, rekombinatsiyani o'z ichiga olgan ba'zi ta'mirlash tizimlari mavjud.
Mutatsiya va rekombinatsiya oʻrtasidagi farq nima?
Mutatsiya ham, rekombinatsiya ham genomning nukleotidlar ketma-ketligini o'zgartiruvchi jarayonlardir. Ikkala jarayon ham hujayralar, organlar va organizmlarda nuqsonlarni keltirib chiqaradi va ular o'limga olib kelishi mumkin. Ikkala jarayon ham organizmlar uchun ham, turlar uchun ham foydali bo'lishi mumkin. Shuningdek, ikkala jarayon ham evolyutsiya jarayonida muhim jarayonlardir. Biroq, ikkala jarayon o'rtasida ham ba'zi farqlar mavjud. Keling, ularni ko'rib chiqaylik.
Rekombinatsiya va mutatsiya ta'rifi:
• Mutatsiya - bu genomning nukleotidlar ketma-ketligini kichik miqyosda o'zgartiradigan jarayon va o'zgarishlar fermentlarni ta'mirlash yo'li bilan tuzatilmaydi.
• Rekombinatsiya genomning nukleotidlar ketma-ketligini keng miqyosda o'zgartiradigan asosiy jarayon bo'lib, o'zgarishlar odatda DNK shikastlanishini tiklash mexanizmlari bilan tiklanmaydi.
Turlari:
• Mutatsiya – nuqta mutatsiyasi va ramka oʻzgarishi mutatsiyasi
• Rekombinatsiya – krossover rekombinatsiya va krossoversiz rekombinatsiya
Sabablar:
• Mutatsiya – Mutatsiya agentlari xato replikatsiya, kimyoviy moddalar va nurlanishni oʻz ichiga oladi.
• Rekombinatsiya – Rekombinatsiya ferment bilan boshqariladigan mexanizmdir.
Joylashuv:
• Mutatsiya genomning tasodifiy joylarida sodir boʻlishi mumkin.
• Rekombinatsiya odatda joylashuvga xosdir.
Ta'mirlash:
• Mutatsiya hujayradagi tuzatish tizimlari tomonidan tuzatilishi mumkin.
• Rekombinatsiya ba'zan tuzatish jarayonidir.
Voydalanish:
• Mutatsiyalar istalgan vaqtda yuz berishi mumkin.
• Rekombinatsiya hujayra boʻlinishi jarayonida sodir boʻladi.
Genlarni nusxalash:
• Mutatsiya genlarni koʻchirmaydi.
• Rekombinatsiya genomdagi genlarni nusxalashi mumkin.
