Mutant - Mutant
V biologii , a to zejména v genetice , je mutant je organismus nebo nový genetický znak vyplývající nebo vyplývající z instance mutace , která je obecně změna DNA sekvence genomu nebo chromosomu dusičnanu amonného organismu . Je to charakteristika, která by u vzorku nebyla přirozeně pozorována. Termín mutant je také aplikován na virus se změnou v jeho nukleotidové sekvenci, jehož genom je v jaderném genomu . Přirozený výskyt genetických mutací je nedílnou součástí procesu evoluce . Studium mutantů je nedílnou součástí biologie; porozuměním účinku, který má mutace v genu, je možné stanovit normální funkci tohoto genu.
Mutanti vznikají mutací
Mutanti vznikají mutacemi vyskytujícími se v již existujících genomech v důsledku chyb replikace DNA nebo chyb opravy DNA . Chyby replikace často zahrnují syntézu translesion napsal DNA polymerasy , pokud narazí a obchází poškozené báze v matrici vlákna. Poškození DNA je abnormální chemická struktura v DNA, jako je například přetržení provazce nebo oxidované báze, zatímco mutace, naopak, je změna v sekvenci standardních párů bází. K chybám opravy dochází, když procesy opravy nepřesně nahradí poškozenou sekvenci DNA. Zvláště náchylné k chybám je proces opravy konce mikrohomologie zprostředkovaný procesem opravy DNA .
Etymologie
Ačkoli ne všechny mutace mají znatelný fenotypový účinek, běžné použití slova „mutant“ je obecně pejorativní termín, který se používá pouze pro geneticky nebo fenotypicky patrné mutace. Dříve lidé používali slovo „ sport “ (související se spurtem ) pro označení abnormálních vzorků. Vědecké využití je širší, týká se jakéhokoli organismu odlišného od divokého typu . Slovo má svůj původ v latinském výrazu mūtant- (kmen mūtāns), což znamená „změnit“.
Mutanti by neměli být zaměňováni s organismy narozenými s vývojovými abnormalitami , které jsou způsobeny chybami během morfogeneze . Při vývojové abnormalitě je DNA organismu nezměněna a abnormalita nemůže být přenesena na potomstvo. Spojená dvojčata jsou důsledkem vývojových abnormalit.
Chemické látky, které způsobují vývojové abnormality, se nazývají teratogeny ; ty mohou také způsobit mutace, ale jejich účinek na vývoj s mutacemi nesouvisí. Chemickým látkám, které indukují mutace, se říká mutageny . Většina mutagenů je také považována za karcinogeny .
Epigenetické změny
Mutace se výrazně liší od epigenetických změn, i když sdílejí některé společné rysy. Oba vznikají jako chromozomální alterace, kterou lze replikovat a předat dalším generacím buněk. Obojí, pokud se vyskytuje v genu, může umlčet expresi genu. Zatímco linie mutantních buněk vznikají jako změna v sekvenci standardních bází, epigeneticky změněné linie buněk si zachovávají sekvenci standardních bází, ale mají genové sekvence se změněnými úrovněmi exprese, které mohou být předávány dalším generacím buněk. Epigenetické změny zahrnují methylaci z CpG ostrovů genového promotoru , stejně jako specifické modifikace histonů chromatinu. Chybná oprava chromozomů v místech poškození DNA může vést ke vzniku mutantních buněčných linií a/nebo epigeneticky změněných buněčných linií.
Viz také
- Vývoj
- Genetické inženýrství
- Geneticky upravený organismus
- Mutanti ve fikci
- Mutacionismus
- Syntetická letalita
- Syntetická životaschopnost