Diferència clau: mutagènesi aleatòria i mutagènesi dirigida al lloc
La mutagènesi és el procés en què s'introdueixen mutacions intencionadament en cèl·lules o gens que donaran lloc a gens o organismes modificats genèticament. La mutagènesi es fa principalment per introduir característiques beneficioses als organismes. Actualment, la mutagènesi també s'utilitza en teràpia gènica per alterar gens i amb finalitats medicinals. Les mutacions es poden introduir de dues maneres principals; Mutagènesi aleatòria i mutagènesi dirigida al lloc. La mutagènesi aleatòria és el procés d'introduir mutacions aleatòriament. A continuació, seleccioneu els organismes que estan mutats mitjançant un mètode de selecció. El procés és totalment aleatori. La mutagènesi dirigida al lloc és el procés en què les mutacions s'introdueixen d'una manera específica del lloc a ubicacions específiques de l'ADN o a nucleòtids específics. Especificitat de les mutacions dirigides al lloc en molt alta. La diferència clau entre la mutagènesi aleatòria i dirigida al lloc és la manera en què s'introdueix la mutació. La mutagènesi aleatòria introdueix mutacions de manera aleatòria, mentre que les mutacions dirigides al lloc s'orienten específicament a llocs seleccionats dels gens.
Què és la mutagènesi aleatòria?
La mutagènesi aleatòria es refereix al procés d'introduir mutacions als organismes de manera aleatòria i, per tant, no és específica. La mutagènesi aleatòria consisteix a exposar l'organisme a un mutàgen durant un període de temps i seleccionar les varietats mutants. Els mutàgens poden ser mutàgens físics com la radiació UV o mutàgens químics com els agents alquilants. Aquest mètode és el més adequat per induir mutacions en microorganismes, plantes i animals.
El procés de desenvolupament de soques microbianes en la producció d'antibiòtics es basa en la mutagènesi aleatòria. Les soques productores d'antibiòtics s'exposen a diferents mutàgens i després es prova la susceptibilitat antibiòtica de la soca. D'aquesta manera, es poden deduir les soques que han desenvolupat resistència respecte a la soca original.
En el cultiu de teixits vegetals, s'utilitza la mutagènesi aleatòria per incorporar diferents caràcters a les plantes. Les plantes estan exposades a mutàgens en les etapes de formació del call. En estudis amb animals, rarament s'utilitza la mutagènesi aleatòria, tot i que s'han utilitzat agents alquilants per induir mutacions mitjançant mutagènesi aleatòria.
Quan s'exposen organismes a mutàgens, cal tenir cura de la dosi del mutàgen i del període d'exposició als mutàgens. L'excés de dosis i els períodes d'exposició poden danyar el propi organisme. Per tant, la mutagènesi aleatòria s'ha de fer en condicions controlades.
Què és la mutagènesi dirigida al lloc?
La mutagènesi dirigida al lloc és un procés més específic d'induir mutacions, on s'utilitzaven anàlegs de bases per crear mutacions puntuals. Aquests anàlegs de bases són capaços d'induir transicions d'adenina-timina a guanina-citosina. D'aquesta manera, la mutació s'indueix i es coneix com a mutagènesi dirigida al lloc i, per tant, té una alta especificitat.
Figura 01: mutagènesi dirigida al lloc
En les primeres tècniques de biologia molecular, la mutagènesi dirigida al lloc mitjançant anàlegs de bases es va fer mitjançant aminopurina per a transicions AT - GC i nitrosoguanidina per transicions GC a AT. Amb la introducció de la reacció en cadena de la polimerasa (PCR) i el concepte d'encebadors, actualment, la mutagènesi dirigida al lloc s'indueix mitjançant oligonucleòtids mutagènics. Aquest mètode permet la inserció d'indels i mutacions puntuals al gen o organisme seleccionat. Un cop finalitzat el procediment de mutagènesi, els mutants es seleccionen mitjançant indicadors o marcadors específics.
Quines similituds hi ha entre la mutagènesi aleatòria i la mutagènesi dirigida al lloc?
- Tant les tècniques de mutagènesi aleatòria com de mutagènesi dirigida al lloc són mètodes artificials per induir una mutació en un organisme específic.
- Tant les tècniques de mutagènesi aleatòria com de mutagènesi dirigida al lloc s'utilitzen per produir varietats beneficioses d'organismes que posseeixen característiques com ara la tolerància a les mal alties i en la teràpia gènica.
- Tant les tècniques de mutagènesi aleatòria com de mutagènesi dirigida al lloc indueixen mutacions en l'ADN i alteren l'ADN.
- Tant els tipus de mutagènesi aleatòria com de mutagènesi dirigida al lloc són induïts principalment per agents físics i químics.
Quina diferència hi ha entre la mutagènesi aleatòria i la mutagènesi dirigida al lloc?
Mutagènesi aleatòria i mutagènesi dirigida al lloc |
|
| La mutagènesi aleatòria és el procés d'introduir mutacions aleatòriament i després seleccionar els organismes que es muten mitjançant un mètode de selecció. El procés és totalment aleatori. | La mutagènesi dirigida al lloc és el procés en què les mutacions s'introdueixen d'una manera específica del lloc a ubicacions específiques de l'ADN o a nucleòtids específics. |
Resum: mutagènesi aleatòria i mutagènesi dirigida al lloc
Les mutacions són canvis en la seqüència d'ADN d'un organisme. Es deuen a exposicions desconegudes de mutàgens. En la mutagènesi, les varietats de microorganismes, plantes i cultius de cèl·lules animals s'exposen a mutàgens i la varietat mutant es selecciona un cop finalitzada la transferència gènica. Depenent de la manera en què es produeix la mutació, poden ser mutacions aleatòries o mutacions dirigides al lloc. La mutagènesi aleatòria és el procés d'introduir mutacions aleatòriament, mentre que la mutagènesi dirigida al lloc és el procés en què les mutacions s'introdueixen d'una manera específica del lloc a ubicacions específiques de l'ADN o a nucleòtids específics. Aquesta és la diferència entre la mutagènesi aleatòria i la mutagènesi dirigida al lloc.
