Kas ir mutācija?

Radioaktivitāte, kodolatkritumi, ķīmiskās vielas, kaitīga ietekme uz vidi - šie un citi termini mūs pavada visos plašsaziņas līdzekļos. Šajā kontekstā dažreiz ir runāt paaugstinātu mutācijas ātrumu (mutācijas varbūtība). Bet kas īsti ir mutācija, kuras mutācijas ir, un vai mutācijas vienmēr ir tikai negatīvas? Mēs vēlamies sniegt īsu ieskatu gēnu pasaulē un hromosomas.

Mutācijas definīcija

Mutācija (latīņu: mutare = to change) ir izmaiņas ģenētiskajā materiālā, genotipā. Tās var būt kvalitatīvas vai kvantitatīvas struktūras izmaiņas, bet arī iedzimtu faktoru ietekme. Tomēr: mutācija nav vienāda ar mutāciju. Tiek veiktas šādas atšķirības.

Koronavīrusa mutācija: vai SARS-CoV-2 mainās?

Ietekmētās šūnas

Somatiskā mutācija: tās ir izmaiņas visās ķermeņa šūnās, kurām nav nekā kopēja ar reprodukciju. Šīs izmaiņas var atspoguļot šūnu augšanā un darbībā. Tas rada vēzis, piemēram, un šāda veida mutācijas tiek izmantotas arī novecošanas procesa izskaidrošanai. Šī ģenētiskā materiāla modifikācija tiek “pārnesta” uz nākamajām paša ķermeņa šūnām, bet pēcnācēji to nevar pārmantot.

Ģeneratīvā mutācija vai cilmes līnijas mutācija: mutācijas, kas rodas dzimumšūnās, tas ir, in olas vai šūnās, kas ražo sperma, var pārnest uz pēcnācējiem.

Strukturālie viedokļi

Šeit izšķir trīs mutāciju veidus:

  • gēns mutācija vai punktu mutācija: tiek mainīts viens neliels informācijas (gēna) segments hromosomā. Tas ir spontānu vai vides izmaiņu rezultāts (aizstāšana, Eliminācijasvai DNS ievietošana) DNS bāzes secībā (DNS = dezoksiribonukleīnskābe; ģenētiskā materiāla uzglabāšanas forma). DNS atjaunošanai ir endogēni mehānismi, taču tas var izraisīt arī darbības traucējumus.
  • Genoma mutācija: izmaiņas hromosomu kopu skaitā vai hromosomas (ģenētiskās informācijas nesēji). Piemēram, cilvēkiem 3 reizes pārsniedz 2 hromosomu (21. trisomija), nevis 21 reizes Dauna sindroms. Augu audzēšanā lielu lomu spēlē genoma mutācijas. Ražu var palielināt, reizinot hromosomu kopas.
  • Hromosomu mutācija: izmaiņas formas un struktūras hromosomas. Tos izraisa, piemēram, ķīmiskas vielas vai jonizējošais starojums.

Mutācijas un atlases kā evolūcijas stūrakmens: Darvina teorija.

“Par sugu izcelsmi, izmantojot dabisko atlasi” (īsi sakot: Sugu izcelsme), sauca grāmatu, kuru 1859. gadā izdeva Čārlzs Roberts Darvins. Tajā bija viņa pētījumu rezultāti, kurus viņš aprakstīja šādi: “ Sugu attīstībā izšķirošais faktors ir dabiskā atlase. Tā kā pēcnācēju skaits ir lielāks nekā nepieciešams sugas saglabāšanai, rezultāts ir konkurences cīņa, kurā izdzīvo tikai pielāgotie. ”

Valodas spējas mutācijas ceļā?

Pētnieki nesen ziņoja britu žurnālā Nature par a gēns (FOXP2), kas mutācijas dēļ, iespējams, ļāva cilvēkiem sazināties, izmantojot valodu (Nature 418, 869 - 872).

Līdz ar to mutācijām var būt gan labvēlīga, gan kaitīga ietekme uz reprodukciju. Tikai tad, ja mutācija noved pie fenotipa (iezīmju modeļa, izskata) izmaiņām, tā kļūst nozīmīga selekcijai.