Ključna razlika – prehod proti transverziji
Pomembno je imeti splošno znanje o parjenju baz v DNK, da bi razumeli razliko med prehodnimi in transverzijskimi mutacijami. V nukleinskih kislinah je pet različnih dušikovih baz: adenin (A), gvanin (G), citozin (C), timin (T) in uracil (U). Prvi dve bazi (A & G) sta purini, medtem ko so zadnje tri (C, T in U) pirimidini. T je edinstven za DNA in U je edinstven za RNA. Purinske baze tvorijo vodikove vezi s komplementarnimi pirimidinskimi bazami. Znan je kot komplementarni bazni par nukleinskih kislin. Osnova komplementa A je T v DNA. V RNK namesto T je prisoten U in A tvori vodikove vezi z U. Komplementarna osnova G je C. Purinske baze so sestavljene iz dveh obročnih sistemov, pirimidinske baze pa iz enega obročnega sistema. Mutacije nastanejo v baznih sekvencah DNA in RNA zaradi izmenjave baznih parov. Zamenjava nepravilne baze med popravili replikacije DNA z encimi DNA polimeraze. Vendar sta transverzija in tranzicija dve takšni mutaciji, ki se pojavita v DNK zaradi substitucijskih napak in ju encimi ne prepoznajo za popravilo. Prehodna mutacija nastane zaradi izmenjave purinov ali pirimidinov. Transverzijska mutacija nastane zaradi zamenjave pirimidina za purine ali purinov za pirimidine. To je ključna razlika med prehodom in transverzijo.
Kaj je prehodna mutacija?
Tranzicija je točkovna mutacija, ki nastane zaradi izmenjave purinov (A ↔ G) ali pirimidinov (C ↔ T) v DNA. Gre za neke vrste nadomestno mutacijo. Med replikacijo lahko pravilna purinska baza nadomesti drug purin. Na primer, namesto A v pravilnem zaporedju lahko zamenjamo G. Ko je G substituiran, bo komplementarni C zamenjal drugo verigo. Na enak način lahko zamenjamo drugo pirimidinsko bazo T namesto pirimidinske baze C in spremenimo komplementarno bazo v drugi verigi. Prehodne mutacije so pogostejše kot transverzije. Polimorfizem enega nukleotida je običajna vrsta točkovnih mutacij in dva od treh SNP-jev povzročijo prehodne mutacije. Vendar je manj verjetno, da bodo prehodne mutacije povzročile spremembe zaporedja aminokislin. Zato ostanejo nevtralne in so znane kot tihe mutacije.
Slika 01: Prehodna mutacija
Kaj je transverzijska mutacija?
Transverzija je druga vrsta točkovne mutacije, ki nastane zaradi napačne zamenjave baz. Transverzija se zgodi, ko je purinska baza substituirana s pirimidinsko bazo ali pa je pirimidinska baza substituirana s purinsko bazo, kot je prikazano na sliki 02.
Slika 02: Transverzijska mutacija
Transverzija poteka na dva možna načina, saj sta prisotna dva pirimidina in dva purina. Manj verjetno je, da bo ta vrsta mutacije povzročila nepravilna aminokislinska zaporedja med prevajanjem.
Transverzije povzročajo ionizirajoče sevanje, močne kemikalije itd.
Slika 03: Prehod in transverzija
Kakšna je razlika med prehodom in transverzijo?
Transition vs Transversion |
|
Prehod je zamenjava purina iz druge purinske baze ali pirimidina iz drugega pirimidina ((C ↔T ali A↔ G). | Transverzija je zamenjava purina iz pirimidina ali pirimidina iz purina. |
Pojav | |
To je najpogostejša vrsta točkovne mutacije. | To je manj pogosto kot prehod. |
Možnosti | |
Možen je en prehod. | Možni sta dve transverziji. |
Sprememba v zaporedju aminokislin | |
Manj verjetno je, da bo to povzročilo zaporedje aminokislin. To torej ostane kot tiha mutacija. | Večja je verjetnost, da bo to povzročilo spremembe zaporedja aminokislin. Tako ima izrazit učinek na nastale beljakovine. |
Izmenjava obročne strukture | |
Mogoče je opaziti izmenjave baz znotraj struktur z enim obročem ali znotraj struktur z dvojnim obročem. | Izmenjava poteka v strukturi enega obroča s strukturo dvojnega obroča ali strukturi dvojnega obroča z strukturo enega obroča. |
Povzetek – Prehod proti transverziji
Mutacija je znana kot vsaka sprememba, ki se zgodi v osnovnem zaporedju DNK. Lahko je posledica vstavitve, izbrisa, podvajanja, translokacije ali zamenjave itd. Substitucijske mutacije so dve vrsti: tranzicijske in transverzijske. Pri prehodu se en purin nadomesti z drugim purinom ali pa se en pirimidin nadomesti z drugim pirimidinom. Pri transverziji se purinska baza nadomesti s pirimidinsko bazo ali obratno. Prehodne mutacije so pogostejše kot transverzijske mutacije in je manj verjetno, da bodo povzročile razliko v zaporedju aminokislin v primerjavi s transverzijami. To je osnovna razlika med prehodom in transverzijo.