Peamine erinevus - juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees
Mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse rakkudele või geenidele sihilikult, mille tulemuseks on geneetiliselt muundatud geenid või organismid. Mutageneesi tehakse enamasti organismidele kasulike omaduste tutvustamiseks. Praegu kasutatakse mutageneesi ka geeniteraapias geenide muutmiseks ja meditsiinilistel eesmärkidel. Mutatsioone saab sisse viia kahel viisil; Juhuslik mutagenees ja saidile suunatud mutagenees. Juhuslik mutagenees on mutatsioonide juhusliku sisestamise protsess. Seejärel valige selektsioonimeetodi abil muteerunud organismid. Protsess on täiesti juhuslik. Kohasuunaline mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse kohaspetsiifiliselt DNA spetsiifilistesse kohtadesse või spetsiifilistesse nukleotiididesse. Kohapeal suunatud mutatsioonide spetsiifilisus väga kõrgel. Peamine erinevus juhusliku ja kohapeal suunatud mutageneesi vahel on mutatsiooni sisseviimise mood. Juhuslik mutagenees toob mutatsioonid sisse juhuslikult, samas kui saidile suunatud mutatsioonid on suunatud konkreetselt geenide valitud saitidele.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on juhuslik mutagenees
3. Mis on saidi suunatud mutagenees
4. Juhusliku mutageneesi ja saidi suunatud mutageneesi sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on juhuslik mutagenees?
Juhuslik mutagenees viitab mutatsioonide organismidesse juhusliku sisseviimise protsessile ja on seega mittespetsiifiline. Juhuslik mutagenees hõlmab organismi eksponeerimist teatud aja jooksul mutageeniks ja mutantsete sortide valimist. Need mutageenid võivad olla kas füüsikalised mutageenid nagu UV-kiirgus või keemilised mutageenid nagu alküülivad ained. See meetod sobib kõige paremini mikroorganismide, taimede ja loomade mutatsioonide esilekutsumiseks.
Mikroobitüve arenguprotsess antibiootikumide tootmisel põhineb juhuslikul mutageneesil. Antibiootikume tootvad tüved puutuvad kokku erinevate mutageenidega ja seejärel testitakse tüve antibiootikumitundlikkust. Seega saab tuletada tüved, millel on algse tüve suhtes resistentsus tekkinud.
Taimekudekultuuris kasutatakse erinevate märkide ühendamiseks taimedesse juhuslikku mutageneesi. Taimed puutuvad kokku kalluse moodustumise staadiumis mutageenidega. Loomkatsetes kasutatakse juhuslikku mutageneesi harva, ehkki mutatsioonide esilekutsumiseks juhusliku mutageneesi teel on kasutatud alküülivaid aineid.
Organismide eksponeerimisel mutageenide jaoks tuleb olla ettevaatlik mutageeni annuse ja mutageenidega kokkupuute perioodi suhtes. Liigsed annused ja kokkupuuteperioodid võivad organismi ennast kahjustada. Seetõttu tuleb juhuslik mutagenees teha kontrollitud tingimustes.
Mis on saidi suunatud mutagenees?
Kohapeal suunatud mutagenees on spetsiifilisem mutatsioonide esilekutsumise protsess, kus punktmutatsioonide loomiseks kasutati alusanalooge. Need baasanaloogid on võimelised indutseerima adeniin-tümiin üleminekuteks guaniin-tsütosiin. Sel viisil indutseeritakse mutatsioon ja seda nimetatakse kohapeal suunatud mutageneesiks ning seetõttu on sellel kõrge spetsiifilisus.
Joonis 01: saidi suunatud mutagenees
Varasemas molekulaarbioloogia tehnikas tehti kohapeal suunatud mutagenees, kasutades alusanalooge, kasutades aminopuriini AT - GC üleminekuteks ja nitrosoguanidiini GC - AT üleminekuteks. Polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR) ja praimerite kontseptsiooni kasutuselevõtmisega indutseeritakse praegu mutageensete oligonukleotiidide kaudu kohapeal suunatud mutagenees. See meetod võimaldab sisestada valitud geenile või organismile indelle ja punktmutatsioone. Pärast mutageneesiprotseduuri lõppu valitakse mutandid spetsiifiliste reporterite või markerite abil.
Millised on juhusliku mutageneesi ja saidile suunatud mutageneesi sarnasused?
- Nii juhuslik mutagenees kui ka saidiga suunatud mutageneesi meetodid on kunstlikud meetodid konkreetse organismi mutatsiooni esilekutsumiseks.
- Nii juhusliku mutageneesi kui ka kohapealse mutageneesi tehnikat kasutatakse selliste kasulike organismide sortide tootmiseks, millel on sellised tunnused nagu haiguste taluvus ja geeniteraapias.
- Nii juhuslik mutagenees kui ka saidiga suunatud mutageneesi meetodid indutseerivad DNA mutatsioone ja muudavad DNA-d.
- Nii juhuslikud kui ka kohapealsed mutageneesi tüübid on põhjustatud peamiselt füüsikalistest ja keemilistest ainetest.
Mis vahe on juhuslikul mutageneesil ja saidil suunatud mutageneesil?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees |
|
| Juhuslik mutagenees on juhuslikult mutatsioonide sisestamine ja seejärel selektsioonimeetodil muteerunud organismide selektsioon. Protsess on täiesti juhuslik. | Kohapealne mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse saidikohasel viisil konkreetsetesse kohtadesse DNA-s või spetsiifilistesse nukleotiididesse. |
Kokkuvõte - juhuslik mutagenees vs saidi suunatud mutagenees
Mutatsioonid on muutused organismi DNA järjestuses. Need on tingitud mutageenide tundmatust kokkupuutest. Mutageneesis puutuvad mikroorganismide, taimede ja loomsete rakukultuuride sordid mutageenidega kokku ning mutantne sort valitakse pärast geeniülekande lõppu. Sõltuvalt mutatsiooni tekitamise viisist võivad need olla juhuslikud või kohapeal suunatud mutatsioonid. Juhuslik mutagenees on mutatsioonide juhusliku sissetoomise protsess, samas kui saidiga suunatud mutagenees on protsess, kus mutatsioonid viiakse saidikohaselt spetsiifilistesse kohtadesse DNA-s või spetsiifilistesse nukleotiididesse. See on juhusliku mutageensuse ja saidi suunatud mutageneesi erinevus.
