Мутант
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( август 2017 г. ) |
В биологии , и особенно в генетике , мутант — организм или новый генетический признак, возникающий или возникающий в результате мутации обычно представляет собой изменение последовательности ДНК генома , или хромосомы организма которая . Это характеристика, которая не наблюдается в естественном виде у образца. Термин «мутант» также применяется к вирусу с изменением нуклеотидной последовательности которого , геном находится в ядерном геноме . Естественное возникновение генетических мутаций является неотъемлемой частью процесса эволюции . Изучение мутантов — неотъемлемая часть биологии; понимая эффект, который оказывает мутация в гене, можно установить нормальную функцию этого гена. [2]
Мутанты возникают в результате мутации [ править ]
Мутанты возникают в результате мутаций, происходящих в ранее существовавших геномах в результате ошибок репликации ДНК или ошибок репарации ДНК . Ошибки репликации часто связаны с синтезом транслейкоза , ДНК-полимеразой когда она сталкивается с поврежденным основанием в цепи матрицы и обходит его. [3] — Повреждение ДНК это аномальная химическая структура ДНК, такая как разрыв цепи или окисленное основание, тогда как мутация, напротив, представляет собой изменение последовательности стандартных пар оснований. Ошибки репарации возникают, когда процессы репарации неточно заменяют поврежденную последовательность ДНК. Процесс репарации ДНК , опосредованный микрогомологией соединения концов , особенно подвержен ошибкам. [4] [5]
Этимология [ править ]
Хотя не все мутации имеют заметный фенотипический эффект, обычное использование слова «мутант» обычно является уничижительным термином. [ нужна ссылка ] , используется только для генетически или фенотипически заметных мутаций. [6] Раньше люди использовали слово « спорт » (имеющее отношение к рывку ) для обозначения аномальных особей. Научное использование более широкое и относится к любому организму, отличному от дикого типа . Слово происходит от латинского термина мутант- (основа слова мутанс), что означает «изменять». [6]
Мутантов не следует путать с организмами, рожденными с аномалиями развития , вызванными ошибками в ходе морфогенеза . При аномалии развития ДНК организма не изменяется, и аномалия не может передаваться потомству. Сиамские близнецы являются результатом аномалий развития.
Химические вещества, вызывающие аномалии развития, называются тератогенами ; они также могут вызывать мутации, но их влияние на развитие не связано с мутациями. Химические вещества, вызывающие мутации, называются мутагенами . Большинство мутагенов также считаются канцерогенами .
Эпигенетические изменения [ править ]
Мутации резко отличаются от эпигенетических изменений, хотя у них есть некоторые общие черты. Оба возникают как хромосомные изменения, которые могут воспроизводиться и передаваться последующим поколениям клеток. Оба, возникая внутри гена, могут привести к подавлению экспрессии гена. В то время как мутантные клеточные линии возникают в результате изменения последовательности стандартных оснований, эпигенетически измененные клеточные линии сохраняют последовательность стандартных оснований, но имеют последовательности генов с измененными уровнями экспрессии, которые могут передаваться последующим поколениям клеток. Эпигенетические изменения включают метилирование промотора CpG-островков , гена а также специфические модификации гистонов хроматина. Нарушение репарации хромосом в местах повреждения ДНК может привести как к возникновению мутантных клеточных линий, так и к возникновению мутантных клеточных линий. [4] и/или эпигенетически измененные клеточные линии. [7]
См. также [ править ]
- Эволюция
- Генная инженерия
- Генетически модифицированный организм
- Мутанты в художественной литературе
- мутационизм
- Синтетическая летальность
- Синтетическая жизнеспособность
Ссылки [ править ]
- ^ Эгенер и др. BMC Биология растений 2002 2:6 дои : 10.1186/1471-2229-2-6
- ^ Часовые мутанты Drosophila melanogaster
- ^ Уотерс Л.С., Майнсингер Б.К., Уилтраут М.Э., Д'Суза С., Вудрафф Р.В., Уокер Г.К. (март 2009 г.). «Эукариотические транслезионные полимеразы, их роль и регуляция в устойчивости к повреждениям ДНК» . Микробиол. Мол. Биол. Преподобный . 73 (1): 134–54. дои : 10.1128/MMBR.00034-08 . ПМЦ 2650891 . ПМИД 19258535 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Маквей М., Ли С.Э. (ноябрь 2008 г.). «Репарация MMEJ двухцепочечных разрывов (режиссерская версия): удаленные последовательности и альтернативные окончания» . Тенденции Жене . 24 (11): 529–38. дои : 10.1016/j.tig.2008.08.007 . ПМК 5303623 . ПМИД 18809224 .
- ^ Труонг Л.Н., Ли Ю, Ши Л.З., Хван П.Ю., Хе Дж., Ван Х., Разавиан Н., Бернс М.В., Ву Х (май 2013 г.). «Соединение концов, опосредованное микрогомологией, и гомологичная рекомбинация разделяют начальный этап резекции концов для восстановления двухцепочечных разрывов ДНК в клетках млекопитающих» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 110 (19): 7720–5. Бибкод : 2013PNAS..110.7720T . дои : 10.1073/pnas.1213431110 . ПМЦ 3651503 . ПМИД 23610439 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Мутант. (без даты). Словарь английского языка американского наследия , четвертое издание. Получено 5 марта 2008 г. с сайта Dictionary.com.
- ^ Дабин Дж., Фортуни А., Polo SE (июнь 2016 г.). «Поддержание эпигенома в ответ на повреждение ДНК» . Мол. Клетка . 62 (5): 712–27. doi : 10.1016/j.molcel.2016.04.006 . ПМК 5476208 . ПМИД 27259203 .
Внешние ссылки [ править ]
