الفرق الرئيسي بين السمية الجينية والطفرات هو أن السمية الجينية هي قدرة مادة ما على إحداث سمية على الحمض النووي / المادة الجينية للخلية بينما الطفرات هي قدرة العامل على إحداث طفرات.
السمية الجينية والطفرات هما مصطلحان متشابهان ، غالبًا ما يساء تفسيرهما ويستخدمان بالتبادل من قبل الناس. السمية الجينية هي التأثير السام الناتج عن مادة كيميائية أو عامل على الجينات أو الحمض النووي للخلية. وبالتالي ، فإن المادة الكيميائية التي لها تأثير سام للجينات هي سم جيني. في المقابل ، الطفرات هي قدرة المادة على إحداث طفرات أو إحداثها. المادة الكيميائية السامة للجينات ليست بالضرورة مادة مطفرة.قد تكون مطفرة. ومع ذلك ، فإن جميع العوامل المطفرة سامة للجينات لأنها تمتلك خاصية تدمير المادة الوراثية للخلية.
ما هي السمية الجينية؟
السمية الجينية هي قدرة المادة على إحداث سمية على المادة الوراثية للخلية ، مما يؤدي في المقام الأول إلى ظهور السرطان. يمكن أن تكون المواد السامة للجينات مواد فيزيائية وكيميائية يمكنها تغيير تسلسل الجينات ، مما يؤدي إلى التغييرات في المعلومات الجينية. إذا كان السم الجيني يؤثر على المادة الوراثية لخلية جسدية ، فلن يكون وراثيًا. في المقابل ، إذا كان التأثير السام للجينات يؤثر على الخلايا الجرثومية ، فيمكن أن يكون وراثيًا. يمكن التقليل من التأثير السام للجينات من خلال آليات إصلاح الحمض النووي ، وخاصة نشاط إنزيم الخلية. أيضًا ، عند السمية الجينية ، قد تخضع الخلايا لموت الخلايا المبرمج.
الشكل 01: الضرر السام للجينات
يمكن تحليل أضرار الحمض النووي التي تسببها السموم الجينية باستخدام فحوصات DNA مختلفة. تشمل أضرار الحمض النووي الشائعة الحذف والإدخال والكسر المزدوج الذي تقطعت به السبل والانحرافات الصبغية والربط المتبادل. تشير عمليات الحذف والإدخال إلى إزالة الأزواج الأساسية وإضافتها ، على التوالي. علاوة على ذلك ، فإن الفواصل المزدوجة التي تقطعت بهم السبل تشكل شقوقًا في الحمض النووي مزدوج الشريطة ، وبالتالي تشكل شظايا من الحمض النووي. من ناحية أخرى ، فإن الانحرافات الصبغية هي تأثيرات واسعة النطاق يمكن أن تتطور إلى تغييرات في مستويات التعددية. الإشعاع والعوامل الكيميائية مثل العوامل المؤلكلة وأكاسيد النيتريك ونظائرها الأساسية والعوامل المقحمة هي السموم الجينية الشائعة.
ما هي الطفرات؟
الطفرات هي قدرة العامل على إحداث الطفرات. الطفرة هي تغيير دائم قابل للانتقال في الحمض النووي يؤدي إلى حالات غير طبيعية مختلفة إذا لم يتم إصلاحها. العوامل أو المواد الكيميائية التي تسبب الطفرات هي طفرات.كما ذكر أعلاه ، فإن المطفرات هي سموم جينية. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون المطفرات عوامل فيزيائية أو بيولوجية أو كيميائية. تشمل المطفرات الفيزيائية بشكل أساسي أنواع إشعاع مختلفة. يمكن أن تكون إشعاعات مؤينة أو غير مؤينة. تعطل هذه الإشعاعات البنية الحلزونية المزدوجة للحمض النووي مسببة الطفرات. علاوة على ذلك ، تشتمل المطفرات البيولوجية على فيروسات مختلفة تصيب الخلايا وتهاجم الحمض النووي. لذلك ، فإن هذه الفيروسات قادرة على دمج حمضها النووي في المضيف ، مما يتسبب في حدوث طفرات. من ناحية أخرى ، تشتمل المطفرات الكيميائية على نظائرها القاعدية وأنواع أكسيد النيتريك وعوامل الإقحام التي يمكن أن تسبب انتقالات وانقلابات لتسلسل الحمض النووي. أنها تؤدي إلى تكوين مواقع apurinic و apyrimidinic ، وخلق طفرات في الحمض النووي.
الشكل 02: تأثير المطفر
تتناقص القدرة على إحداث الطفرات مع زيادة كفاءة إنزيمات إصلاح الحمض النووي وآليات الإصلاح العاملة في الخلية. وإلا فإن الطفرات ستؤدي في النهاية إلى الإصابة بالسرطان والاضطرابات الوراثية ومضاعفات مختلفة.
ما هي أوجه التشابه بين السمية الجينية والطفرات؟
- السمية الجينية والطفرات ظاهرتان تؤثران على الجينات أو الحمض النووي للكائن الحي.
- كلاهما قادر على تغيير المادة الجينية للخلية.
- علاوة على ذلك ، هناك أنماط كيميائية وفيزيائية لكل تأثير.
- قد تكون السموم الجينية مطفرة أم لا ، لكن جميع المطفرات هي سموم وراثية.
- يمكن تقليل كل من الطفرات والسمية الجينية من خلال عمل إنزيمات إصلاح الحمض النووي والآليات العاملة في الخلية.
- كلاهما قد يؤدي إلى ظهور السرطان والأمراض الوراثية الأخرى القائمة على الحمض النووي.
ما هو الفرق بين السمية الجينية والطفرات؟
السمية الجينية والطفرات مصطلحان يستخدمان أحيانًا بالتبادل. ومع ذلك ، تشير السمية الجينية إلى قدرة عامل أو مادة كيميائية على إحداث تأثير سام على المادة الجينية للخلية بينما الطفرات هي خاصية لعامل أو مادة لإنشاء أو إحداث طفرات في الحمض النووي. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين السمية الجينية والطفرات.
علاوة على ذلك ، من المهم أن نتذكر أنه في حين أن جميع المطفرات سامة للجينات ، فليست كل المواد السامة للجينات مطفرة لأن السموم الجينية قد تكون مطفرة أو مسرطنة أو مسخية.
أدناه مخطط المعلومات الرسومي يلخص الفرق بين السمية الجينية والطفرات.
ملخص - السمية الجينية مقابل الطفرات
غالبًا ما تشير كل من السمية الجينية والطفرات إلى قدرة العامل على تغيير الحمض النووي للخلية ، مما يؤدي إلى انحرافات وطفرات صبغية مختلفة.ومع ذلك ، بمعنى عميق ، تشير السمية الجينية إلى قدرة العامل على تغيير البنية أو محتوى المعلومات أو فصل الحمض النووي بينما يشير الطفرات الجينية إلى خاصية العامل للحث على الطفرة الجينية. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين السمية الجينية والطفرات. إلى جانب ذلك ، لا ترتبط السمية الجينية بالضرورة بالطفرات الجينية. قد تكون السموم الجينية مواد مسرطنة أو ماسخة بدلاً من أن تكون مطفرة. لكن جميع المطفرات هي سموم وراثية.
