Általános minták mutagenezis mutációk - genetikai biztonsági problémák
Mutagenezis - ez a folyamat előfordulásának örökletes változásokat - mutációk természetesen előforduló (spontán) vagy indukált (indukált) különböző fizikai vagy kémiai faktorok - mutagénekkel.
A mutációk - a minőségi változást a genetikai anyag, ami a változás bizonyos funkciók a szervezet.
Szervezet a sejtek, amelyek kimutatható a mutáció az úgynevezett mutáns. Ez akkor fordul elő, amikor a test fejlődik mutáns sejtek (ivarsejtek, zigóták, spórák). Bizonyos esetekben a mutációt nem minden szomatikus sejtek a test; Egy ilyen szervezet az úgynevezett genetikai mozaik. Ez akkor fordul elő, ha a mutációk jelennek ontogenezis során - az egyén fejlődését. Végül, a mutációk csak akkor következhet be a generatív sejtekben (ivarsejtek, spórák és csíravonal-sejtek - sejtek elődje spórák és ivarsejtek). Az utóbbi esetben, a test nem mutáns, de néhány leszármazottja legyen mutánsok.
Az alapja a mutagenezis változások nukleinsavmolekulák, tárolására és továbbítására genetikai információt. Ezek a változások vannak kifejezve génmutációk vagy kromoszomális átrendeződések. Ezen kívül, lehetséges megsértése a mitiotikus sejtosztódás, amely elvezet a genomi mutációk írja poliploid vagy aneuploidia. Károsodása a nukleinsavak (DNS, RNS) amelyek vagy visszaélés szénhidrát-foszfát gerinc a molekula (a szakadás, inszerciós vagy veszteség nukleotid), vagy kémiai változások nitrogéntartalmú bázisok, közvetlenül képviselő génmutációk vagy vezető, az előfordulás egy későbbi replikációs sérült molekulákat. Így egy purin bázis helyébe egy másik purin vagy pirimidin bázis - más pirimidin (átmenetek), egy purin bázis helyébe pirimidin- vagy pirimidin-- purin (transzverziót). Ennek eredményeként, meghatározzuk a fehérjeszintézis nukleotid tripletteket (kodonok) két típusú problémák: az úgynevezett nonce-skodony ( „értelmetlen”), nem határozza meg a beépítése aminosavak a szintetizált fehérje az úgynevezett missense kodonok ( „torzító értelemben”) meghatározó felvételét a rossz aminosavból álló fehérje, amely megváltoztatja annak tulajdonságait. Beiktatási veszteség vagy nukleotidok vezethet rossz olvasási genetikai információ (frame shift), ahol jellemzően előforduló „értelmetlen” kodon és csak ritka esetekben a „torzító értelmében”.
Mutációk nem azonnal jelentkeznek. Kezdetben hatása alatt a mutagén előfordul premutational sejtállapotra. Különböző jóvátétel rendszerek igyekeznek megszüntetni ezt az állapotot, akkor a mutáció nem valósul meg. Az alapot a javítási rendszerek tartalmazhatnak különböző kódolt enzimek sejt genotípusú (test). Így, mutagenezis alatt genetikai kontroli sejtek; ez - nem egy fizikai-kémiai és biológiai folyamatok.
Például, enzimrendszerek javítási vágja ki a károsodott DNS-helyén, ha sérült (működnek endonukleáz enzimek ez a művelet), csak egy szál, majd ismét zárulnak DNS-szegmens, amely komplementer képest a túlélő fonalat (ezt a műveletet végzi DNS-polimeráz), majd csökkentett rész csatlakozott a végek fonal után fennmaradó kimetszése sérült tartományának (ezt a műveletet végzi ligáz).
Vannak még finomabb mechanizmusok javítása. Például, amikor a veszteség a nitrogéntartalmú bázis nukleotidnál van a közvetlen inszerciós (ez vonatkozik a adenin és a guanin); metil-csoport egyszerűen hasítható; nickek tűzve. Bizonyos esetekben, bonyolultabb funkció, kevésbé ismert javítási rendszerek, például, amikor mindkét szál a DNS-károsodás.
Azonban számos DNS-károsodás visszafordíthatatlan lehet. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy: először is, a javítási rendszer egyszerűen nincs elég ideje, hogy károsodás, másrészt, károsodhat maguk megjavítani enzimek rendszerek, irreverzibilis DNS károsodás vezet a megjelenése mutációk - tartós változásokat örökletes információt.