الفرق الرئيسي بين طفرات الإدراج والحذف هو سببها. تحدث طفرات الاستبدال بسبب استبدال زوج أساسي من زوج أساسي مختلف ، بينما تحدث طفرات الإدراج بسبب إضافة نيوكليوتيدات إضافية في تسلسل الحمض النووي وتحدث طفرات الحذف بسبب إزالة واحد أو أكثر من النيوكليوتيدات من تسلسل الحمض النووي.
الطفرة هي تغيير في تسلسل النوكليوتيدات للحمض النووي. يحتوي الجين على تسلسل نوكليوتيد محدد. يمكن أن تغير الطفرات الجينية المعلومات الجينية المخبأة في تسلسل النيوكليوتيدات. قد يختلف حجم الطفرة من تغيير أساسي واحد إلى جزء كبير من الكروموسوم يحتوي على جينات متعددة.تحدث الطفرات لأسباب مختلفة. بعض الأسباب الرئيسية هي الأخطاء التي تحدث أثناء نسخ الحمض النووي في انقسام الخلايا ، والتعرض للإشعاع المؤين ، والتعرض لمواد كيميائية تسمى المطفرات والالتهابات الفيروسية. الطفرات ضرورية للتطورات. معظم الطفرات غير ضارة. بعض الطفرات وراثية ، وتؤثر على أحفاد آخرين ، في حين أن بعض الطفرات تؤثر فقط على الفرد الذي يحملها.
ما هي طفرات الاستبدال؟
طفرات الاستبدال هي طفرات تغير أزواج قاعدية من تسلسل النوكليوتيدات بأزواج قاعدية مختلفة. على سبيل المثال ، يمكن استبدال زوج أساسي واحد بزوج أساسي آخر في طفرة الاستبدال. يطلق عليهم طفرات نقطية. قد يؤدي الاستبدال أو لا يعطي تأثيرات اعتمادًا على نوع الطفرة. الطفرة الصامتة والطفرة الخاطئة والطفرة غير المنطقية هي ثلاثة أنواع من طفرات الاستبدال.
الشكل 01: تبديل التبديل
الطفرة الصامتة لا تعطي أي تأثير خارجي على الرغم من حدوث الاستبدال. لا يغير الاستبدال الحمض الأميني المشفر بواسطة الكودون المتأثر. وبالتالي ، فإنه لا يغير البروتين النهائي. في الطفرة المغلوطة ، يغير الاستبدال الحمض الأميني المشفر بواسطة هذا الكودون المعين. يحدث فقر الدم المنجلي نتيجة استبدال جين هيموجلوبين بيتا ، والذي يغير حمض أميني واحد في البروتين المنتج. في الطفرة غير المنطقية ، يحول الاستبدال الأساسي الكودون المتأثر إلى كودون توقف ، مما يتسبب في إنهاء الترجمة قبل الأوان. بشكل عام ، الطفرات غير المنطقية تنتج بروتينات غير وظيفية أو غير مكتملة.
ما هي طفرات الإدراج؟
طفرات الإدراج هي طفرات ناتجة عن إضافة واحد أو أكثر من النيوكليوتيدات في تسلسل الحمض النووي. لذلك ، تضاف النيوكليوتيدات الإضافية إلى تسلسل الحمض النووي في طفرة الإدراج.على غرار طفرات الحذف ، يمكن أن تكون طفرات الإدراج صغيرة أو كبيرة ، اعتمادًا على عدد الأزواج الأساسية المضافة. في عمليات الإدراج الصغيرة ، يُضاف بشكل عام زوج أساسي واحد. بشكل عام ، في طفرات الإدخال الكبيرة ، تتم إضافة جزء صغير من الكروموسوم حديثًا.
الشكل 02: طفرة الإدراج
يمكن أن يتسبب إدخال زوج أساسي واحد في حدوث طفرة في تغيير الإطارات وتغيير تسلسل الكودون بأكمله. قد يكون إدخال ثلاثة أزواج أساسية أقل ضررًا من إدخال زوج أساسي واحد. وذلك لأن إدخال ثلاثة أزواج أساسية لا يتسبب في حدوث طفرة في تغيير الإطارات. يمكن أن يكون إدخال قطعة كبيرة من الحمض النووي ضارًا. إذا تم إدخال كودون التوقف عن طريق الخطأ أثناء طفرة الإدراج ، فإنه يؤدي إلى نهاية مبكرة للترجمة مما يؤدي إلى بروتين قصير غير وظيفي.
ما هي طفرات الحذف؟
طفرات الحذف هي طفرات تحدث بسبب إزالة نوكليوتيد واحد أو متواليات كاملة من النيوكليوتيدات. تحدث في الغالب نتيجة أخطاء في عملية تكرار الحمض النووي. قد تتراوح عمليات الحذف الصغيرة من زوج أساسي واحد إلى عدد قليل من النيوكليوتيدات. عمليات الحذف الكبيرة تزيل أجزاء كبيرة من الحمض النووي. تحدث عمليات الحذف الكبيرة في الغالب أثناء العبور.
الشكل 03: تحور الحذف
يمكن أن تكون طفرات الحذف ضارة أو غير ضارة. في الأساس ، هناك عاملان يحددان تأثير طفرة الحذف: مكان حدوثها وعدد النيوكليوتيدات التي تم حذفها. بشكل عام ، يؤدي حذف زوج أساسي واحد إلى تغيير الجين بأكمله. إنه يؤدي إلى طفرة تغيير الإطارات التي تغير جميع الكودونات الثلاثية الأصلية التي تنتج جينًا غير وظيفي تمامًا.يمكن أن ينتج عن إزالة ثلاثة أو أكثر من النيوكليوتيدات من الجين تسلسل مختلف للأحماض الأمينية ينتج عنه عيوب وظيفية في البروتين النهائي. بعض الأمراض الوراثية التي تسببها طفرات الحذف هي العقم عند الذكور ، الحثل العضلي الدوشيني ، التليف الكيسي ، متلازمة Cri du chat وضمور العضلات الشوكي.
ما هي أوجه التشابه بين طفرات الإدراج والحذف؟
- يمكن أن تحدث الطفرات إما عن طريق الاستبدال أو الإدراج أو الحذف.
- كل هذه الأنواع الثلاثة من الطفرات قد تكون غير ضارة أو ضارة.
- جميع الأنواع الثلاثة تغير تسلسل النوكليوتيدات الأصلي.
- يمكن أن تسبب أمراضًا وراثية.
ما هو الفرق بين طفرات الإدراج والحذف؟
طفرات الاستبدال هي طفرات يتم فيها استبدال الزوج الأساسي بزوج أساسي مختلف. طفرات الإدراج هي طفرات يتم فيها إضافة نيوكليوتيدات واحدة أو أكثر إلى تسلسل الحمض النووي.طفرات الحذف هي طفرات يتم فيها إزالة واحد أو أكثر من النيوكليوتيدات من تسلسل الحمض النووي. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين طفرات الإدراج والحذف. علاوة على ذلك ، يتم تبادل الزوج الأساسي في طفرة الاستبدال. لكن تبادل الزوج الأساسي لا يحدث في طفرات الإدراج أو الحذف. إلى جانب ذلك ، لا تسبب طفرات الاستبدال ، بشكل عام ، طفرات تغيير الإطارات ، بينما تسبب كل من طفرات الإدراج والحذف طفرات تغيير الإطارات.
يوجد أدناه ملخص للفرق بين طفرات الإدراج والحذف في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - الاستبدال مقابل الإدراج مقابل طفرات الحذف
طفرات الاستبدال والإدخال والحذف هي ثلاثة أنواع من الطفرات.يتم استبدال زوج أساسي واحد بزوج أساسي آخر في طفرة الاستبدال. قد تكون طفرات صامتة أو خاطئة أو غير منطقية. ولكن ، تتم إضافة زوج قاعدي واحد أو أكثر إلى تسلسل الحمض النووي في طفرات الإدخال. وفي الوقت نفسه ، تتم إزالة واحد أو أكثر من أزواج القواعد من تسلسل الحمض النووي في طفرات الحذف. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين طفرات الإدراج والحذف.
