Mutasyon ve Rekombinasyon
Mutasyon ve rekombinasyon nedeniyle genomlarda meydana gelen değişim ölçeği, bu iki süreç arasındaki en büyük farktır. Mutasyon ve rekombinasyon, zaman içinde genomu değiştiren iki süreçtir. Her iki süreç de ilgisiz olsa da, genomu sürekli olarak şekillendirirler. Bu değişikliklerin çoğu bir sonraki nesle aktarılmaz, ancak bazı değişiklikler türün kaderini belirleyerek yavrular üzerinde yüksek bir etkiye sahip olacaktır. Somatik hücrelerde DNA'da meydana gelen değişiklikler genellikle kalıtsal değildir, oysa germline hücrelerinde DNA'da meydana gelen değişiklikler kalıtsal olabilir. Ayrıca bu değişiklik yıkıcı ise hücreye, organa, organizmaya ve hatta türe önemli zararlar olabilir. Yapıcı bir değişiklikse, sonuçta tür için faydalı olabilir.
Mutasyon Nedir?
Mutasyon, bir genomun nükleotid dizisindeki küçük ölçekli değişiklikler olarak tanımlanır ve değişiklikler enzimlerin onarılmasıyla düzeltilmez. Bu mutasyonlar, tek baz değişiklikleri (nokta mutasyonları), küçük ölçekli ekleme veya silme olabilir. Mutasyona neden olan ajanlar mutajenler olarak bilinir. En yaygın mutajenler hatalı replikasyon, kimyasallar ve radyasyondur. Kimyasallar ve radyasyon, nükleotidin yapısını değiştirir ve eğer değişiklik tamir edilmezse mutasyon kalıcı olacaktır.
Metil guanin, metil transferaz ve DNA polimeraz III gibi DNA'nın bu mutasyonlarını onaran birkaç enzim vardır. Bu enzimler, hücre bölünmesinin başlamasından önce (replikatif öncesi) ve hücre bölünmesinden sonra (replikatif sonrası) hata ve hasarları tarayacaktır.
Kodlama bölgesindeki (yani DNA'nın protein çeviri dizisinin depolandığı bölgeleri) mutasyon hücre, organ veya organizma için zararlı olabilir (bir kodonun üçüncü bazındaki nokta mutasyonu genellikle herhangi bir soruna neden olmaz). zarar – sessiz mutasyon).
Örn: – orak hücreli anemi, nokta mutasyonunun neden olduğu bir hastalıktır.
Kodlamayan DNA'daki mutasyonların herhangi bir zarar verme olasılığı daha düşüktür, ancak kalıtsal olarak aktarılırsa, mutasyon sessiz genlerin aktivasyonuna neden oluyorsa zararlı olabilir.
Ekleme veya silme mutasyonlarının, insanlarda ölümcül hastalıklara neden olan kusurlu protein sentezine yol açan okuma çerçevesini kaydırdığı (çerçeve kayması mutasyonları) bilinmektedir.
Mutasyonların çoğu zararlı olsa da, faydalı olan bazı mutasyonlar vardır. Örneğin Avrupalıların çoğu, evrim sırasında meydana gelen bir nokta mutasyonu nedeniyle HIV enfeksiyonuna karşı dirençlidir.
Rekombinasyon nedir?
Rekombinasyon, genomun nükleotid dizisindeki ve genellikle DNA hasar onarım mekanizmaları tarafından tamir edilmeyen büyük ölçekli değişiklikler sürecidir. Çapraz ve çapraz olmayan rekombinasyon olmak üzere iki tür rekombinasyon vardır. Çapraz rekombinasyon, bir çift tatil kavşağı oluşturarak homolog kromozomların DNA parçalarının değiş tokuşunun bir sonucudur. Çapraz olmayan rekombinasyon, kromozomlar arasında genetik materyal değişiminin olmadığı, senteze bağlı iplik tavlaması ile gerçekleşir. Bunun yerine, bir kromozomun dizisi kopyalanır ve diğer kromozomdaki boşluğa yerleştirilir ve şablon kromozomun dizisi bozulmadan kalır.
Rekombinasyon kromozom içinde, genellikle iki kardeş kromatid arasında meydana gelebilir (transpozisyon).
Germline hücrelerinde mayoz bölünme sırasında, rekombinasyon homolog olmayan kromozomlar arasında yaygın olarak gözlenen bir süreçtir. Somatik hücrelerde homolog kromozomlar arasında rekombinasyon olur.
B hücresi üretimi sırasında rekombinasyon esastır. Ayrıca, rekombinasyonu içeren bazı onarım sistemleri vardır.
Mutasyon ve Rekombinasyon arasındaki fark nedir?
Hem mutasyon hem de rekombinasyon, bir genomun nükleotid dizisini değiştiren süreçlerdir. Her iki süreç de hücrelerde, organlarda ve organizmalarda ölümcül olabilen kusurlara neden olur. Her iki süreç de türler için olduğu kadar organizmalar için de faydalı olabilir. Ayrıca, her iki süreç de evrim sırasında gerekli süreçlerdir. Bununla birlikte, iki süreç arasında bazı farklılıklar da vardır. Onlara bir göz atalım.
Rekombinasyon ve Mutasyonun Tanımı:
• Mutasyon, bir genomun nükleotid dizisini küçük ölçekte değiştiren ve enzimlerin onarılmasıyla düzeltilmeyen bir süreçtir.
• Rekombinasyon, bir genomun nükleotid dizisini büyük ölçekte değiştiren ana süreçtir ve değişiklikler genellikle DNA hasar onarım mekanizmaları tarafından onarılmaz.
Türler:
• Mutasyon – nokta mutasyonu ve çerçeve kayması mutasyonu
• Rekombinasyon – çapraz rekombinasyon ve çapraz olmayan rekombinasyon
Nedenler:
• Mutasyon – Mutasyon ajanları arasında hatalı replikasyon, kimyasallar ve radyasyon bulunur.
• Rekombinasyon – Rekombinasyon, enzim kontrollü bir mekanizmadır.
Yer:
• Genomun rastgele yerlerinde mutasyon meydana gelebilir.
• Yeniden birleştirme genellikle konuma özeldir.
Onarım:
• Mutasyon, hücredeki onarım sistemleri tarafından onarılabilir.
• Yeniden birleştirme bazen bir onarım işlemidir.
Yerleşim:
• Mutasyonlar her an olabilir.
• Rekombinasyon hücre bölünmesi sırasında gerçekleşir.
Genleri kopyalama:
• Mutasyon genleri kopyalamaz.
• Rekombinasyon, genomdaki genleri kopyalayabilir.
