Ključna razlika – enojni prelom v primerjavi z dvojnim prelomom
Poškodba DNK je sprememba zaporedja DNK v genetskem materialu. Poznamo različne vrste poškodb DNK. Med njimi so prelomi enojne verige in prelomi dvojne verige dve vrsti poškodb DNK, ki povzročita spremembo kemične strukture DNK. Enoverižni prelom je poškodba DNK, ki se pojavi v eni verigi izmed dvojnih verig, zato je pri poškodbi DNK z enoverižnim prelomom poškodovana samo ena veriga. Prelom dvojne verige je poškodba DNK, ki se pojavi v obeh verigah, zato se kemična struktura obeh verig spremeni pri poškodbi dvojne verige. To je ključna razlika med prelomom enojne verige in prelomom dvojne verige.
Kaj je Single Strand Break?
Zaradi različnih vzrokov je lahko ena veriga dvojne vijačnice DNK poškodovana. Ko je posamezna veriga poškodovana, je to znano kot zlom enojne verige. Pri tej vrsti poškodbe DNK se spremeni nukleotidno zaporedje posamezne verige. Sladkorno-fosfatno ogrodje ene verige se poškoduje med prelomom ene verige. Prelomi ene verige so najpogostejša vrsta poškodbe DNK v organizmih. Rečeno je, da se pretrganje enojne verige pogosteje pojavlja na celico na dan zaradi znotrajceličnih metabolitov in spontanega razpada DNA.
Polome posamezne niti je mogoče enostavno popraviti z več mehanizmi za popravilo. Ko je en pramen poškodovan, se lahko komplementarni pramen uporabi kot vodilni pramen za odpravo poškodbe. Različni mehanizmi popravljanja izrezov pomagajo popraviti napačne ali poškodovane nukleotide. So popravilo z izrezom baz, popravilo neusklajenosti, popravilo z izrezom nukleotidov itd.
Slika 01: Prelom enojne niti
Obstajajo različni dejavniki, ki povzročajo pretrganje posamezne verige, kot so ionizirajoče sevanje, UV, nevarne kemikalije, prosti radikali itd.
Kaj je Double Strand Break?
Dvojni prelom je druga vrsta poškodbe DNK, ki jo opazimo v genetskem materialu organizmov. Obe verigi dvojne vijačnice se pri tej vrsti poškodbe DNK spremenita ali porušita. Sladkorno-fosfatna hrbtenica obeh verig se zlomi na eni točki. Če se zgodijo, je to povzročilo škodljive posledice. Težko jih je popraviti z običajnimi mehanizmi za popravilo. Vendar pa je nekatere poškodbe mogoče popraviti z mehanizmi za popravilo z izrezom, kot je popravilo z dvojno verigo, popravilo z izrezom nukleotidov itd. Če dvojnih prelomov ne popravimo, lahko povzročijo mutacijo, ki povzroči celično smrt. Prav tako lahko pretrgane verige povzročijo delecije, translokacije itd. Delecije in translokacije lahko povzročijo resne zdravstvene težave ali bolezni, kot je rak, zaradi genomskih preureditev.
Slika 02: Prelom dvojne verige DNA
V primerjavi z enoverižnimi zlomi se dvoverižni zlomi redko pojavijo v živih celicah. Dvojni prelomi so posledica različnih razlogov, kot so UV-sevanje, kemikalije, obsevanje, ionizirajoče sevanje itd.
Kakšne so podobnosti med prelomom enojne in dvojne niti?
- Enojni prelom in dvojni prelom sta dve vrsti poškodb DNK, ki se pojavita v živih celicah.
- Pri obeh vrstah se sladkorno-fosfatna hrbtenica zlomi.
- Oboje lahko vodi do mutacij.
- Obe vrsti poškodb je mogoče popraviti s celičnimi mehanizmi popravljanja.
Kakšna je razlika med prelomom z enim pramenom in prelomom z dvojnim pramenom?
Enojni prelom v primerjavi z dvojnim prelomom |
|
| Prelom ene verige je poškodba DNK, ki se pojavi v eni verigi dvojne vijačnice DNK. | Dvojni prelom je poškodba DNK, ki se pojavi v obeh verigah dvojne vijačnice DNK. |
| Pojav | |
| Polomi ene niti so zelo pogosti. | Dvojni prelomi pramenov so sorazmerno redki. |
| Popravilo | |
| Pretrganje posameznih pramenov je mogoče zlahka popraviti z mehanizmom celičnega popravljanja. | Dvojnih prelomov ni mogoče enostavno popraviti s celičnimi popravljalnimi mehanizmi. |
| Učinek | |
| Polomi ene niti niso smrtonosni. | Dvojni prelomi so smrtonosni, saj povzročajo različne bolezni. |
| Sladkorno-fosfatna hrbtenica | |
| Sladkorno-fosfatna hrbtenica ene verige je razdeljena na eno samo verigo | Sladkorno-fosfatne hrbtenice obeh verig so razdeljene v dvojno verigo |
Povzetek – prelom enojne verige proti prelomu dvojne niti
Poškodbe DNK so različne vrste in se v celicah dogajajo zelo pogosto. Enojni in dvoverižni prelom sta dve vrsti poškodb DNK. Ko je ena veriga pretrgana in je kemična struktura v eni verigi spremenjena, je ta vrsta poškodbe znana kot prelom enojne verige. Sladkorno-fosfatna hrbtenica ene verige se zlomi pri zlomu ene verige. Ko sta obe verigi zlomljeni zaradi poškodb, ki nastanejo za sladkorno-fosfatno hrbtenico obeh verig, je ta vrsta poškodbe znana kot zlom dvojne verige. Prelomi ene verige so najpogostejša vrsta poškodbe DNK in jih zlahka popravijo mehanizmi popravljanja. Vendar pa so dvojni zlomi redki in povzročijo škodljive učinke, če jih ne popravimo takoj. Lahko povzročijo mutacije, celično smrt, raka itd. To je razlika med pretrganjem enojne in dvojne verige.
Prenesite PDF različico Single Strand Break proti Double Strand Break
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj: Razlika med prelomom enojne in dvojne niti
