გენოტოქსიკურობასა და მუტაგენურობას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ გენოტოქსიკურობა არის ნივთიერების უნარი, გამოიწვიოს ტოქსიკურობა უჯრედის დნმ-ზე/გენეტიკურ მასალაზე, ხოლო მუტაგენურობა არის აგენტის უნარი, გამოიწვიოს მუტაციები.
გენოტოქსიკურობა და მუტაგენურობა ორი მსგავსი ტერმინია, რომლებიც ხშირად არასწორად არის განმარტებული და ურთიერთგამომრიცხავი ადამიანების მიერ. გენოტოქსიკურობა არის ქიმიური ან აგენტის მიერ წარმოქმნილი ტოქსიკური ეფექტი უჯრედის გენებზე ან დნმ-ზე. ამრიგად, ქიმიკატი, რომელსაც აქვს გენოტოქსიური ეფექტი, არის გენოტოქსინი. ამის საპირისპიროდ, მუტაგენურობა არის ნივთიერების უნარი გამოიწვიოს ან გამოიწვიოს მუტაციები. გენოტოქსიური ქიმიური ნივთიერება სულაც არ არის მუტაგენური ნივთიერება.ისინი შეიძლება იყოს მუტაგენები. თუმცა, ყველა მუტაგენური აგენტი გენოტოქსიკურია, რადგან მათ აქვთ უჯრედის გენეტიკური მასალის განადგურების თვისება.
რა არის გენოტოქსიკურობა?
გენოტოქსიკურობა არის ნივთიერების უნარი, შექმნას ტოქსიკურობა უჯრედის გენეტიკურ მასალაზე, რაც უპირველეს ყოვლისა იწვევს კიბოს დაწყებას. გენოტოქსიკური ნივთიერებები შეიძლება იყოს ფიზიკური და ქიმიური ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ შეცვალონ გენის თანმიმდევრობა, რაც იწვევს გენეტიკური ინფორმაციის ცვლილებებს. თუ გენოტოქსინი გავლენას ახდენს სომატური უჯრედის გენეტიკურ მასალაზე, ის არ იქნება მემკვიდრეობითი. ამის საპირისპიროდ, თუ გენოტოქსიური ეფექტი მოქმედებს ჩანასახოვან უჯრედებზე, ეს შეიძლება იყოს მემკვიდრეობითი. გენოტოქსიური ეფექტი შეიძლება შემცირდეს დნმ-ის აღდგენის მექანიზმებით, ძირითადად უჯრედის ფერმენტული აქტივობით. ასევე, გენოტოქსიურობისას უჯრედებმა შეიძლება გაიარონ აპოპტოზი.
სურათი 01: გენოტოქსიკური დაზიანება
გენოტოქსინებით გამოწვეული დნმ-ის დაზიანება შეიძლება გაანალიზდეს დნმ-ის სხვადასხვა ანალიზის გამოყენებით. დნმ-ის საერთო დაზიანება მოიცავს წაშლას, ჩასმას, ორჯაჭვიან რღვევებს, ქრომოსომულ აბერაციებს და ჯვარედინი კავშირს. წაშლა და ჩასმა ეხება ბაზის წყვილების ამოღებას და დამატებას, შესაბამისად. უფრო მეტიც, ორჯაჭვიანი რღვევები ქმნიან ნიკებს ორჯაჭვიან დნმ-ში, რითაც წარმოქმნიან დნმ-ის ფრაგმენტებს. მეორეს მხრივ, ქრომოსომული აბერაციები არის ფართომასშტაბიანი ეფექტები, რომლებიც შეიძლება გადაიზარდოს პლოიდური დონის ცვლილებებში. რადიაცია და ქიმიური აგენტები, როგორიცაა ალკილატორული აგენტები, აზოტის ოქსიდები, ბაზის ანალოგები, ინტერკალირებადი აგენტები, არის საერთო გენოტოქსინები.
რა არის მუტაგენობა?
მუტაგენურობა არის აგენტის უნარი, გამოიწვიოს მუტაციები. მუტაცია არის დნმ-ის მუდმივი გადამდები ცვლილება, რომელიც იწვევს სხვადასხვა არანორმალურ მდგომარეობას, თუ არ გამოსწორდება. მუტაციების გამომწვევი აგენტები ან ქიმიკატები მუტაგენებია.როგორც ზემოთ აღინიშნა, მუტაგენები არის გენოტოქსინები. უფრო მეტიც, მუტაგენები შეიძლება იყოს ფიზიკური, ბიოლოგიური ან ქიმიური აგენტები. ფიზიკური მუტაგენები ძირითადად მოიცავს სხვადასხვა სახის გამოსხივებას. ეს შეიძლება იყოს მაიონებელი ან არაიონებელი გამოსხივება. ეს გამოსხივებები არღვევს დნმ-ის ორმაგი სპირალის სტრუქტურას, რაც იწვევს მუტაციებს. გარდა ამისა, ბიოლოგიური მუტაგენები მოიცავს სხვადასხვა ვირუსებს, რომლებიც აინფიცირებენ უჯრედებს და თავს ესხმიან დნმ-ს. ამრიგად, ამ ვირუსებს შეუძლიათ თავიანთი დნმ-ის მასპინძელში შეყვანა, რაც მუტაციებს იწვევს. ქიმიური მუტაგენები, მეორეს მხრივ, მოიცავს ბაზის ანალოგებს, აზოტის ოქსიდის სახეობებს, ინტერკალირებად აგენტებს, რომლებსაც შეუძლიათ გამოიწვიონ დნმ-ის თანმიმდევრობის გადასვლები და ტრანსვერსიები. ისინი იწვევს აპურინული და აპირიმიდინური უბნების წარმოქმნას, დნმ-ში მუტაციების წარმოქმნას.
სურათი 02: მუტაგენის ეფექტი
მუტაგენობის უნარი მცირდება უჯრედში მოქმედი დნმ-ის აღდგენითი ფერმენტების და აღდგენითი მექანიზმების ეფექტურობის გაზრდით. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მუტაციები გამოიწვევს კიბოს, გენეტიკურ დარღვევებს და სხვადასხვა გართულებებს.
რა მსგავსებაა გენოტოქსიურობასა და მუტაგენობას შორის?
- გენოტოქსიკურობა და მუტაგენურობა არის ორი ფენომენი, რომელიც გავლენას ახდენს ორგანიზმის გენებზე ან დნმ-ზე.
- ორივეს შეუძლია შეცვალოს უჯრედის გენეტიკური მასალა.
- უფრო მეტიც, არსებობს თითოეული ეფექტის ქიმიური და ფიზიკური რეჟიმი.
- გენოტოქსინი შეიძლება იყოს მუტაგენი თუ არა, მაგრამ ყველა მუტაგენი არის გენოტოქსინი.
- მუტაგენურობაც და გენოტოქსიურობაც შეიძლება შემცირდეს უჯრედში მოქმედი დნმ-ის აღდგენითი ფერმენტების და მექანიზმების მოქმედებით.
- ორივემ შეიძლება გამოიწვიოს კიბოს და დნმ-ზე დაფუძნებული სხვა გენეტიკური დაავადებების დაწყება.
რა განსხვავებაა გენოტოქსიკურობასა და მუტაგენობას შორის?
გენოტოქსიკურობა და მუტაგენურობა არის ორი ტერმინი, რომელიც ზოგჯერ ურთიერთშემცვლელად გამოიყენება. ამასთან, გენოტოქსიკურობა გულისხმობს აგენტის ან ქიმიური ნივთიერების უნარს, მოახდინოს ტოქსიკური ეფექტი უჯრედის გენეტიკურ მასალაზე, ხოლო მუტაგენურობა არის აგენტის ან ნივთიერების თვისება, შექმნას ან გამოიწვიოს დნმ-ში მუტაციები. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება გენოტოქსიურობასა და მუტაგენობას შორის.
უფრო მეტიც, მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ყველა მუტაგენი გენოტოქსიურია, ყველა გენოტოქსიური ნივთიერება არ არის მუტაგენური, რადგან გენოტოქსინები შეიძლება იყოს მუტაგენები, კანცეროგენები ან ტერატოგენები.
ქვემოთ ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას გენოტოქსიურობასა და მუტაგენობას შორის.
შეჯამება - გენოტოქსიკურობა მუტაგენურობის წინააღმდეგ
როგორც გენოტოქსიურობა, ასევე მუტაგენურობა ხშირად ეხება აგენტის უნარს შეცვალოს უჯრედის დნმ, რაც იწვევს სხვადასხვა ქრომოსომულ აბერაციებს და მუტაციებს.თუმცა, ღრმა გაგებით, გენოტოქსიკურობა ეხება აგენტის უნარს შეცვალოს დნმ-ის სტრუქტურა, ინფორმაციის შინაარსი ან სეგრეგაცია, ხოლო მუტაგენურობა ეხება აგენტის თვისებას გენეტიკური მუტაციის გამოწვევისთვის. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება გენოტოქსიკურობასა და მუტაგენურობას შორის. გარდა ამისა, გენოტოქსიურობა სულაც არ არის დაკავშირებული მუტაგენურობასთან. გენოტოქსინები მუტაგენების ნაცვლად შეიძლება იყოს კანცეროგენები ან ტერატოგენები. მაგრამ, ყველა მუტაგენი არის გენოტოქსინები.
