Ključna razlika med sinonimno in nesinonimno mutacijo je, da je sinonimna mutacija evolucijsko nevtralna mutacija, ki ne spremeni aminokislinskega zaporedja proteina, medtem ko je nesinonimna mutacija evolucijsko pomembna mutacija, ki spremeni aminokislinsko zaporedje proteina beljakovin in je podvržen naravni selekciji.
Mutacija je sprememba nukleotidnega zaporedja gena ali genoma organizma. Mutacije spremenijo genetske informacije, ki jih prenašajo geni. To povzroči spremembe v strukturi proteinov, ki jih kodirajo geni. Obstajajo različne vrste mutacij, vključno s točkovno mutacijo, mutacijo premika okvirja, nesmiselno mutacijo in mutacijo misence. Mutacije so glavni vir naravne selekcije in prilagajanja. Nekatere mutacije ne spremenijo izražanja gena in beljakovinskega produkta. Znane so kot sinonimne mutacije. Sinonimne mutacije so evolucijsko nevtralne. Druge mutacije spremenijo gen in spremenijo nastali proteinski produkt. Te mutacije so znane kot nesinonimne mutacije. Nesinonimne mutacije so podvržene naravni selekciji in so evolucijsko pomembne.
Kaj je sinonimna mutacija?
Sinonimna mutacija je nekakšna tiha mutacija, ki ne spremeni aminokislinskega zaporedja beljakovinskega produkta. Zato sinonimne mutacije ne spremenijo proteina. Te mutacije so evolucijsko nevtralne, za razliko od nesinonimnih mutacij.
Slika 01: Mutacije
Večina sinonimnih mutacij je točkovnih. Čeprav je en sam bazni par drugačen v mutiranem kodonu, daje enako aminokislino kot prvotni kodon. Zato se zaporedje aminokislin ne spremeni. Ko se zaporedje aminokislin ne spremeni, ostane protein nespremenjen.
Kaj je nesinonimna mutacija?
Nesinonimna mutacija je sprememba nukleotidnega zaporedja gena, ki spremeni aminokislinsko zaporedje proteina. Takšne mutacije spremenijo strukturo in funkcijo proteina. Zato te mutacije vplivajo na posameznike, za razliko od sinonimnih mutacij. Poleg tega so nesinonimne mutacije pogosto podvržene naravni selekciji. Zato so evolucijsko pomembni.
Slika 02: Mutacija premika okvirja
Obstaja več vrst nesinonimnih mutacij; missense mutacije in nonsense mutacije so dve vrsti med njimi. Pri nesinonimnih mutacijah pogosto pride do vstavkov ali izbrisov. Posledično se spremeni celoten bralni okvir in kodoni postanejo mešani. To povzroči spremembe v nastalem zaporedju aminokislin. Če pride do vstavitve ali izbrisa na začetku nukleotidnega zaporedja, bo celotno zaporedje aminokislin spremenjeno, kar bo povzročilo popolnoma drugačen protein. Nekatere nesinonimne mutacije prinašajo pozitivne spremembe, ki so ugodne in so izbrane iz naravne selekcije. Poleg tega nesinonimne mutacije povečajo raznolikost genskega sklada.
Kakšne so podobnosti med sinonimno in nesinonimno mutacijo?
- Sinonimne in nesinonimne mutacije sta dve vrsti mutacij, ki spremenita nukleotidno zaporedje.
- Točkovne mutacije se pojavljajo pri obeh vrstah.
Kakšna je razlika med sinonimno in nesinonimno mutacijo?
Sinonimna mutacija ne spremeni zaporedja aminokislin, medtem ko nesinonimna mutacija spremeni zaporedje aminokislin. Torej, to je ključna razlika med sinonimno in nesinonimno mutacijo. Poleg tega so sinonimne mutacije funkcionalno tihe in evolucijsko nevtralne, medtem ko so nesinonimne mutacije evolucijsko pomembne. Poleg tega so nesinonimne mutacije odgovorne za povečanje raznolikosti v genskem skladu, medtem ko sinonimne mutacije ne.
Spodnja infografika predstavlja razliko med sinonimno in nesinonimno mutacijo v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Sinonimna proti nesinonimni mutaciji
Sinonimne mutacije ne spremenijo aminokislinskega zaporedja proteina. So tihe mutacije, ki so evolucijsko nevtralne. Nesinonimna mutacija spremeni aminokislinsko zaporedje proteina. Tudi te vrste mutacij so pogosto podvržene naravni selekciji, saj prinašajo biološke spremembe v organizmu. To je torej povzetek razlike med sinonimno in nesinonimno mutacijo.
