Diferència clau: dany a l'ADN i mutació
ADN conté la informació genètica de cada cèl·lula. S'emmagatzema amb la informació hereditària que se suposa que s'ha de transmetre d'una generació a la següent. La informació genètica s'amaga dins de les molècules d'ADN en forma de seqüències de nucleòtids precises. Hi ha milers de milions de nucleòtids, i estan disposats en grups anomenats gens. Els gens estan codificats amb instruccions per fer que totes les proteïnes i altres materials siguin essencials per al creixement, desenvolupament i metabolisme de l'organisme. El nombre i l'ordre precís dels nucleòtids de l'ADN determinen les propietats de cada organisme. Per tant, mantenir la integritat i l'estabilitat de l'ADN és vital per a la vida. Tanmateix, l'ADN està constantment sotmès a canvis a causa de diversos factors, inclòs l'origen intern i ambiental. Els danys i les mutacions de l'ADN són aquests canvis que es produeixen a l'ADN. El dany a l'ADN es coneix com a trencament o alteració de l'estructura física o química de l'ADN. La mutació es defineix com els canvis de bases en la seqüència d'ADN. La diferència clau entre els danys a l'ADN i la mutació és que els danys a l'ADN es poden reparar correctament mitjançant enzims, mentre que les mutacions no es poden reconèixer i reparar pels enzims.
Què és el dany a l'ADN?
El dany a l'ADN és una anormalitat de l'estructura física i/o química de l'ADN. A causa del dany de l'ADN, la seva estructura es desvia de l'estructura normal. Els danys a l'ADN es produeixen principalment durant la replicació de l'ADN. L'addició d'un nucleòtid incorrecte durant la replicació es produeix cada 108 parells de bases. Tanmateix, el 99% dels errors es corregeixen durant l'activitat de correcció dels enzims de l'ADN polimerasa. L'1% restant no es repararà i es passarà a la següent generació com a mutació.
Els danys a l'ADN poden ocórrer a causa de la introducció de bases il·legítimes durant la replicació, desaminació o altres modificacions de bases, pèrdua d'una base de l'esquelet de l'ADN que resulta en llocs abàsics, trencaments de cadena simple, trencaments de doble cadena, formació de pirimidina dímers, reticulació intra i intercatenària, etc. Aquests danys a l'ADN són reparats constantment pels diversos mecanismes de reparació de l'ADN de les cèl·lules. Inclouen la reparació d'excisió de bases, reparació d'excisió de nucleòtids, reparació de desajustaments, unió d'extrems homòlegs o unió d'extrems no homòlegs, etc.
Hi ha diversos motius pels danys a l'ADN. Els errors de replicació de l'ADN donen lloc a danys en l'ADN. L'ADN es pot danyar a causa de l'exposició a la llum UV, productes químics tòxics, radiacions ionitzants, raigs X, fàrmacs antitumorals i subproductes cel·lulars nocius (radicals d'oxigen, agents alquilants).
Figura 01: Danys a l'ADN per radiació UV
Què és la mutació?
La mutació és un canvi en la seqüència de bases de l'ADN. Els enzims no reconeixen els errors d'ADN quan es produeixen en ambdues cadenes. Si els canvis de bases es produeixen en ambdues cadenes en forma de mutació, els enzims no els poden reparar. Per tant, les mutacions es transmeten als genomes duplicats i es transmeten a les generacions següents, produint fenotips diferents. Els gens mutats donen lloc a diferents seqüències d'aminoàcids que produeixen productes proteics incorrectes.
Les mutacions es poden generar a causa de fonts endògenes o exògenes, com ara fallades en els mecanismes de reparació, errors de recombinació i replicació de l'ADN, estrès oxidatiu, productes químics tòxics, raigs X, llum UV, etc. Durant la replicació, les mutacions es produeixen a un ritme d'una mutació per cada 10.000 milions de parells de bases que es repliquen.
Els resultats de les mutacions poden ser positius (beneficis), negatius (perjudicials) i neutres. Les mutacions són de diferents tipus, com ara mutacions puntuals, mutacions de canvi de marc, mutacions sense sentit, mutacions silencioses i mutacions sense sentit.
Figura 02: mutació per UV
Quina diferència hi ha entre el dany de l'ADN i la mutació?
Dany a l'ADN vs mutació |
|
| El dany de l'ADN és qualsevol canvi, com ara una ruptura o una alteració que introdueixi una desviació de l'estructura habitual de doble helicoïdal. | La mutació és un dany hereditari de l'ADN que pot provocar variacions del genotip. |
| Reparabilitat | |
| El dany de l'ADN es pot reparar correctament mitjançant enzims. | La mutació no es pot reparar amb enzims. |
| Heretabilitat | |
| Atès que els danys són corregits pels enzims, no es transmeten a les generacions següents | Es transmeten a les generacions successives. |
| Durant la replicació | |
| Els danys de l'ADN es produeixen principalment durant la replicació en una cadena de síntesi nova. | Les mutacions es produeixen principalment durant la rèplica quan s'està seleccionant la plantilla incorrecta i es modifiquen ambdues cadenes. |
Resum: dany a l'ADN i mutació
El dany i la mutació de l'ADN són dos tipus d'errors que s'han produït a l'estructura de l'ADN. El dany a l'ADN és qualsevol modificació en l'estructura química o física de l'ADN que el converteix en una molècula d'ADN alterada que la molècula d'ADN original. Aquestes modificacions són rastrejades ràpidament pels enzims i es corregeixen abans de convertir-se en un canvi hereditari anomenat mutació. La mutació és un canvi hereditari en la seqüència de bases de l'ADN. Normalment no són reconeguts pels enzims i sotmesos a reparació. Les mutacions donen lloc a productes proteics no desitjats i fenotips diferents. Aquesta és la diferència entre el dany a l'ADN i la mutació.
