genų mutacijos Flashcards
mutacijos
individualių ląstelių paveldimi nukleotidų sekos pokyčiai, tokie, kaip:
*vieno nukleotido pakaitos,
*bet kokio ilgio insercijos ir delecijos ,
*duplikacijos (taip pat ir viso genomo), kopijų kiekio variantai (copy number variants, CNVs),
*inversijos, translokacijos
Pagal apimamą genomo sritį mutacijos skirstomos:
*Genominės
*Chromosomų
*Genų (taškinės)
Pagal santykį su laukinio tipo genotipu mutacijos skirstomos:
*Tiesioginės mutacijos
*Grįžtamosios mutacijos (reversijos)
*Supresinės mutacijos
Pagal mutantų išgyvenamumą:
*Žalingos mutacijos (Letalios mutacijos)
*Naudingos mutacijos
*Sąlyginės mutacijos
Pagal ląstelių, kuriose jos įvyko, tipą:
*Somatinės
*Generatyvinės
Pagal atsiradimo priežastį:
*Spontaninės
*Indukuotos
taškinės mutacijos pagal bazių pakaitos tipą:
*Tranzicijos
*Transversijos
*Insercijos/delecijos
Taškinės mutacijos klasifikacija pagal įtaką aminorūgščių sekai polipeptide:
*Tylinčios
*Misense
*Nonsense
*Rėmelio poslinkio
kas yra taškinė mutacija
vienos bazės poros pakaita
kas yra tranzicija
pokytis iš pirimidinpo į pirimidiną arba iš purino į puriną
transversija
pokytis iš purino į pirimidiną arba iš pirimidino į puriną
ką daro tylinčios mutacijos
nors ir nepasikeičia polipeptidod a.r. sekos, keičiasi nukleotidų seka
kas yra misens mutacijos
bazių pakaitos, dęl kurių pasikeičia ir aminorūgštis polipetide
konservatyvi pakaita
jeigu pakitusi a.r. savo cheninėsmis savybėmis panaši į buvusią
nekonservatyvi pakaita
Jeigu nauja aminorūgštis cheminėmis savybėmis nepanaši į senąją
nonsens mutacijos
pakeičia normalų kodoną į terminalinį:
Sustabdoma baltymo transliacija, baltymas dažniausiai nefunkcionalus.
Kuo nonsens mutacija arčiau 3’galo,
tuo labiau tikėtina, kad baltymas išlaikys savo funkciją
rėmelio psolinkio mutacija
atsiranda dėl nekartotinio trims bazių skaičiaus insercijos ar delecijos.
Toks pokytis sukelia visiškai naujos aminorūgščių sekos susidary
ką daro mutacijos “į promotorių”
padaro promotorių panašesnį į konsenso seką.
Gali stiprinti transkripciją
ką daro mutacijos “nuo promotoriaus”
mažina promotoriaus sekos panašumą į konsenso seką. Gali slopinti transkripciją
ką pakeičia mutacijos reguliacinėse sekose ar operatoriuose
geno veiklos reguliavimą
ką pakeičia mutacijos 5’-UTR/3’-UTR
mRNR stabilumą ir/arba jos transliaciją
laukinis tipas
dažniausiai sutinkamas genotipas laukinėse populiacijose
ką daro tiesioginė mutacija
gali pakeisti laukinį genotipą
ką daro grįžtamoji mutacija
gali atkeisti mutantinį alelį atgal į laukinio tipo alelį (reversija)
žalingos mutacijos pasekmės
sumažina individo išgyvenimo ir reprodukcijos šansus
naudingos mutacijos pasekmės
padidina individo išgyvenimo ir reprodukcijos šansus
kada veikia sąlyginė mutacija
tik esant tam tikroms sąlygoms
surpresinė mutacija
Įvykusi antra mutacija gali turėti įtakos pirmosios mutacijos fenotipiniam pasireiškimui
Intrageniniai supresoriai
antroji mutacijos vieta tame pačiame gene, kaip ir pirmoji (bet ne toje pačioje vietoje!)
Intergeniniai supresoriai
antroji mutacija yra kitame gene negu pirmoji
genetinės mozaikos
Individai, turintys genotipiškai skirtingas somatines sri
mutagenai
Veiksniai, galintys pakeisti DNR struktūrą
mutavimo greitis parodo
tikimybę, kad gene įvyks nauja mutacija
karštieji taškai
tikros geno sritys, kur mutacijos vyksta dažniau
geno mutacijų dažnis
mutavusių genų skaičių padalinus iš bendro genų skaičiaus populiacijoje
spontaninių mutacijų priežastys
- depurininimas
- deamininimas
- tautomeriniai virsmai
kas yra depurininimas
purinų pašalinimas iš DNR
kas yra deamininimas
amino gr pašalinimas iš citozino
kas yra tautometriniai virsmai
laikinas bazių struktūros pokytis
kaip veikia tautomeriniai virsmai
T ir G iš ketoninės formos virsta enoline forma;
A ir C iš amino formos virsta į imino;
skatinamas AC ir GT porų susidarymas
kas yra ROS
visų aerobinių organizmų deguonies metabolizmo produktas
trinukleotidų kartotinių sekų ekspansija
sekų, sudarytų iš pasikartojančių trijų nukleotidų, ilgis gali keistis iš kartos į kartą
anticipacija
Trinukleotidų ekspansijos ligos sunkumas progresuoja iš kartos į kartą
indukuotos mutacijos
Daugelis veiksnių gali veikti kaip mutagenai, negrįžtamai pakeičiantys DNR struktūrą
ką daro bazių modifikatoriai
kovalentiškai modifikuoja nukleotido struktūrą
ką daro bazių analogai
į dukterinę DNR grandinę replikacijos metu
ką daro interkaliuojantys junginiai
turi plokščias planarines struktūras, kurios geba įsiterpti į dvigubą DNR spiralę
Interkaliuojančių junginių pvz
*Akridino dažai
*Proflavinas
jonizuojančioji radiacija gali sukelti
*Bazių delecijas
*DNR grandinių trūkius
*Sąsiuvas
*Chromosomų trūkius
ką fomruoja nejonizuojančioji radiacija
susiūtus timino dimerus, kurie gali sukelti mutacijas kai vyksta DNR replikacija
kaip reparuojami UV sukeliami timino dimerai
Bakterijos, grybai, dauguma augalų ir kai kurie gyvūnai turi fotoreaktyvų baltymą fotoliazę, šviesoje suskaldantį timino dimerus
kaip reparuojamos alkilinančių mutagenų sukeliamos bazių modifikacijos
Baltymas alkiltransferazė, “pagrobia” mutantinę etilo ar metilo grupę nuo guanino bazės, reakcija negrįžtamai inhibuoja alkiltransferazę
kaip veikia ekscizinė reparacija
Pašalina pažeistos DNR fragmentą. Susidaręs plyšys yra užtaisomas, panaudojant DNR polimerazę
Bazių ekscizinė reparacija
Dalyvauja baltymai, vadinami DNR-N-Glikozilazėmis.
Atpažįstama nenormali bazė ir suskaldoma jungtis tarp tokios bazės ir DNR karkaso.
Nukleotidų ekscizinė reparacija
Svarbus bendrinis DNR reparacijos mechanizmas, galintis reparuoti daug skirtingų DNR pažaidų: Chemiškai modifikuotos bazės, timino dimerai.
Reparacijos metu iš pažeistos DNR grandinės pašalinami keli nukleotidai, o sveika grandinė panaudojama kaip matrica re-sintezei
žmogaus ligos, atsirandančios dėl paveldimų defektų NER sistemoje
pigmentinė kseroderma, Kokeino sindromas
Bazių neatitikimo ekscizinė reparacija pradeda veikti, kai
nesuveikia DNR polimerazei būdinga 3’-5’ korekcijos savybė, dėl kurios yra aptinkamas ir ištaisomas bazių neatitikimas
Dvigrandžių DNR trūkių reparacijos mechanizmai
Homologinė rekombinacinė reparacija;
nehomologinių galų susijungimas
Poreplikacinė reparacija
Reparuoja spragas, atsiradusius dėl DNR replikacijos problemų