გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ გენის მუტაცია იწვევს გენის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის შეცვლას, ხოლო ქრომოსომის მუტაცია იწვევს ქრომოსომის სეგმენტის სტრუქტურულ ცვლილებას, მათ შორის მრავალი გენის ჩათვლით..
მუტაციები არის ორგანიზმების გენეტიკური მასალის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობების მუდმივი ცვლილებები. გენის მუტაციები და ქრომოსომის მუტაციები არის მუტაციების ორი ძირითადი ტიპი და ისინი განსხვავდებიან ერთმანეთისგან ძირითადად ცვლილების სიდიდის მიხედვით. მუტაციები წარმოიქმნება მრავალი მიზეზის გამო, როგორიცაა დნმ-ის რეპლიკაციისა და ტრანსკრიფციის რეგულირების არასტაბილური ნაბიჯები, რადიაციის ზემოქმედება, ულტრაიისფერი შუქი, სიგარეტის კვამლის გამო, ვირუსული და ბაქტერიული ინფექციების გამო და ა.შ.
დნმ-ის თანმიმდევრობების ჩანაცვლება, ჩასმა, წაშლა ან დუბლირება არის ძირითადი მექანიზმები, რომლებიც ცვლის ნუკლეოტიდურ თანმიმდევრობებს. ზოგიერთი მუტაცია გადადის მშობლიდან შთამომავლობამდე, როდესაც ისინი ჩნდება ჩანასახოვან უჯრედებში, ზოგი კი არამემკვიდრეობითი. გარდა ამისა, ზოგიერთი მუტაცია არ ცვლის მიღებულ ამინომჟავების თანმიმდევრობას. ამიტომ ისინი ჩუმი მუტაციებია. თუმცა, მუტაციები შეიძლება იყოს ან არ იყოს ხელსაყრელი მსოფლიოში ხანგრძლივი დროის განმავლობაში შენარჩუნებისთვის. ხელსაყრელი გენების მქონე ინდივიდები ან პოპულაციები გადარჩებიან, ხოლო მუტაციების გამო წარმოქმნილი არახელსაყრელი პერსონაჟები აღმოიფხვრება გარემოდან ბუნებრივი გადარჩევით.
რა არის გენის მუტაცია?
გენის მუტაცია არის ორგანიზმის გენეტიკური მასალის მცირე მასშტაბის ცვლილება, რომელიც ძირითადად ხდება კონკრეტულ გენში. წერტილის მუტაციები და ჩარჩოში გადასვლის მუტაციები არის გენის მუტაციის ორი ძირითადი ტიპი, რომლებშიც ჩარჩოში გადასვლის მუტაციები ხდება წაშლის ან ჩასმის სახით. როდესაც გენის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობა იცვლება, ეს იწვევს ცვლილებებს mRNA თანმიმდევრობაში.აქედან გამომდინარე, გენის კოდონის თანმიმდევრობა იცვლება და იწვევს არასწორი ამინომჟავების თანმიმდევრობას. საბოლოო ჯამში, ის წარმოქმნის არასწორ პროტეინს. წერტილოვანი მუტაციები შეიძლება იყოს გარდამავალი, ტრანსვერსია, ჩუმი, უაზრო და სისულელე.
სურათი 01: გენის მუტაცია
გენის მუტაციამ შეიძლება გამოიწვიოს მთელი ქრომოსომის რაოდენობის ან სტრუქტურის ცვლილება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ქრომოსომული მუტაციები. თუმცა, გენის მუტაციები არის მცირე ზომის ცვლილებები ნუკლეოტიდის თანმიმდევრობაში და, შესაბამისად, ისინი ზოგჯერ გამოსწორებულია გენის მარეგულირებელი და აღდგენითი მექანიზმების მეშვეობით. თუმცა, ზოგიერთი გენის მუტაცია შეკეთების გარეშე რჩება. ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემია, ჰემოფილია, კისტოზური ფიბროზი, ჰანტინგტონის სინდრომი, ტეი-საქსის დაავადება, მრავალი კიბო და ლაქტოზას შეუწყნარებლობა არის ზოგიერთი დაავადება, რომელიც წარმოიქმნება გენის მუტაციების გამო.
რა არის ქრომოსომის მუტაცია?
ქრომოსომის მუტაცია არის ორგანიზმის ქრომოსომების ფართომასშტაბიანი ცვლილება, სადაც იცვლება ქრომოსომების რიცხვი ან სტრუქტურა. არსებობს ქრომოსომული მუტაციების სამი ძირითადი ტიპი, ესენია დუბლირება, ინვერსიები და წაშლა. როდესაც დნმ-ის ჯაჭვის კონკრეტული ნაწილი დუბლირდება, ქრომოსომაში გენების რაოდენობა გაიზრდება. ეს იწვევს როგორც სტრუქტურულ, ასევე რიცხვობრივ ცვლილებას ქრომოსომაში.
სურათი 02: ქრომოსომის მუტაცია
ზოგჯერ ქრომოსომის ნაწილი, რომელიც შეიცავს რამდენიმე გენს დნმ-ის ჯაჭვში, შლის და უბრუნდება საპირისპირო პოზიციას. ეს ცნობილია როგორც ინვერსია და ეს არის ქრომოსომის მუტაციის ტიპი.ინვერსიები არ იწვევს რიცხვის ცვლილებას, მაგრამ გენის რიგის შეცვლით შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა ურთიერთქმედება. აქედან გამომდინარე, ფენოტიპები ხდება განსხვავებული ან არანორმალური. წაშლა შეიძლება მოხდეს რადიაციის, მაღალი სიცხის ან ვირუსების ზემოქმედების გამო. ჩვეულებრივ, წაშლა გარეგანი მიზეზების შედეგია და ქრომოსომის დაზიანებული უბანი განსაზღვრავს ცვლილების ან დაზიანების ხარისხს.
ყველა ეს ქრომოსომული მუტაცია სერიოზულად მოქმედებს ორგანიზმის სტრუქტურასა და ქრომოსომების რაოდენობაზე. ისინი იწვევს ცილის სინთეზის და გენის ექსპრესიის ცვლილებას. პრადერ-ვილის სინდრომი და კრი-დუ-ჩატის სინდრომი არის ქრომოსომული მუტაციების ზოგიერთი მაგალითი, რომელიც გამოწვეულია წაშლის შედეგად.
რა მსგავსებაა გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის?
- გენის მუტაცია და ქრომოსომის მუტაცია ორი სახის მუტაციაა.
- ორივე შემთხვევაში იცვლება დნმ-ის თანმიმდევრობის ნუკლეოტიდი.
- ორივე იწვევს გენის ექსპრესიის ცვლილებას.
- მათ შეიძლება გამოიწვიოს გენეტიკური დაავადებები.
რა განსხვავებაა გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის?
როდესაც ხდება გენის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის ცვლილება, ეს ცნობილია როგორც გენის მუტაცია. მეორეს მხრივ, როდესაც ქრომოსომის სტრუქტურა და რიცხვი იცვლება, ეს არის ქრომოსომის მუტაცია. ეს არის ფუნდამენტური განსხვავება გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის. გენის მუტაცია არის მცირე მასშტაბის მუტაცია, რომელიც შეიძლება იყოს წერტილის მუტაცია ან ჩარჩოში გადასვლის მუტაცია. ქრომოსომის მუტაციები შეიძლება გამოიწვიოს წაშლის, ტრანსლოკაციების, ინვერსიების და ა.შ. ჩართული გენების რაოდენობა საკვანძო განსხვავებას ქმნის გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის. გენის მუტაციისას კონკრეტული გენი მუტაციას განიცდის, ხოლო ქრომოსომის მუტაციაში მრავალი გენი მუტაციას განიცდის ქრომოსომის სეგმენტთან ერთად.
ქვემოთ მოცემულ ინფოგრაფიკაში მოცემულია მეტი დეტალი გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის სხვაობის შესახებ
რეზიუმე – გენის მუტაცია ქრომოსომის მუტაციის წინააღმდეგ
გენის მუტაცია და ქრომოსომის მუტაცია არის ორი სახის მუტაცია, რომელიც ხდება ორგანიზმის გენეტიკურ მასალაში. გენის მუტაცია არის გენის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის ცვლილება, ხოლო ქრომოსომის მუტაცია არის ქრომოსომის სეგმენტის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის ცვლილება. გარდა ამისა, ქრომოსომის მუტაცია იწვევს ქრომოსომების სტრუქტურულ და რიცხვობრივ ცვლილებებს. გენის მუტაციები მცირე ზომისაა და მათი გამოსწორება შესაძლებელია. მაგრამ ქრომოსომის მუტაციები ფართომასშტაბიანი სერიოზული ცვლილებებია, რომელთა გამოსწორებაც მარტივად შეუძლებელია. ეს არის განსხვავება გენის მუტაციასა და ქრომოსომის მუტაციას შორის.
