Мутация жана рекомбинация
Мутация жана рекомбинациядан улам геномдордо пайда болгон өзгөрүүлөрдүн масштабы бул эки процесстин ортосундагы негизги айырма. Мутация жана рекомбинация - бул геномду убакыттын өтүшү менен өзгөрткөн эки процесс. Эки процесс тең бири-бирине байланышпаганы менен геномду дайыма калыптандырат. Бул өзгөрүүлөрдүн көбү кийинки муунга берилбейт, бирок кээ бир өзгөрүүлөр түрдүн тагдырын аныктоо менен тукумга жогорку таасирин тийгизет. Соматикалык клеткалардагы ДНКда болгон өзгөрүүлөр, адатта, тукум куучулук эмес, ал эми урук клеткаларында ДНКда болгон өзгөрүүлөр тукум куума болушу мүмкүн. Ошондой эле, бул өзгөрүү кыйратуучу болсо, анда клеткага, органга, организмге, ал тургай, түргө олуттуу зыян болушу мүмкүн. Эгер бул конструктивдүү өзгөрүү болсо, анда ал акырында түр үчүн пайдалуу болушу мүмкүн.
Мутация деген эмне?
Мутация геномдун нуклеотиддер ырааттуулугунун кичине масштабдуу өзгөрүүлөрү катары аныкталат жана өзгөртүүлөр оңдоочу ферменттер аркылуу оңдолбойт. Бул мутациялар бир базалык өзгөрүүлөр (чекиттик мутациялар), кичине масштабдуу киргизүү же жок кылуу болушу мүмкүн. Мутацияны пайда кылуучу агенттер мутагендер деп аталат. Көбүнчө мутагендер жаңылыш репликация, химиялык заттар жана радиация болуп саналат. Химиялык заттар жана радиация нуклеотиддин түзүлүшүн өзгөртөт жана эгер өзгөртүү оңдолбосо, анда мутация туруктуу болот.
ДНКнын бул мутацияларын оңдоочу бир нече ферменттер бар, мисалы, метилгуанин, метилтрансфераза жана ДНК полимераза III. Бул ферменттер клетканын бөлүнүшү башталганга чейин (предпликативдик) жана клетканын бөлүнүшүнөн кийин (пострепликативдик) каталарды жана зыяндарды издешет.
Коддоочу аймактагы мутация (б.а. ДНКнын протеинди которуу ырааттуулугу сакталган аймактары) клеткага, органга же организмге зыян келтириши мүмкүн (кодондун үчүнчү базасындагы чекиттик мутация, адатта, эч кандай зыян келтирбейт. зыян – үнсүз мутация).
Мисалы: – орок сымал клетка анемиясы чекиттик мутациядан келип чыккан оору.
Коддолбогон ДНКдагы мутациялар эч кандай зыян келтирбейт, бирок ал тукум кууса, мутация үнсүз гендердин активдешүүсүнө алып келсе, зыяндуу болушу мүмкүн.
Киргизүү же жок кылуу мутациялары окуу рамкасын жылдырат (кадрларды алмаштыруу мутациялары) белок синтезинин бузулушуна алып келип, адамдарда өлүмгө алып келген ооруларды пайда кылат.
Көпчүлүк мутациялар зыяндуу болгону менен, пайдалуу мутациялар бар. Мисалы, европалыктардын көпчүлүгү эволюция учурунда болгон чекиттик мутациядан улам ВИЧ инфекциясына туруктуу.
Рекомбинация деген эмне?
Рекомбинация – бул геномдун нуклеотиддер ырааттуулугундагы масштабдуу өзгөрүүлөрдүн процесси жана алар адатта ДНКнын бузулушун оңдоочу механизмдер менен оңдолбойт. Рекомбинациянын эки түрү бар, кроссовердик жана кроссовердик эмес рекомбинация. Кроссовердик рекомбинация кош майрамдык түйүн түзүү аркылуу гомологдук хромосомалардын ДНК фрагменттерин алмашуунун натыйжасы. Кроссовердик эмес рекомбинация хромосомалардын ортосунда генетикалык материалдын алмашуусу болбой турган синтезге көз каранды жипти күйдүрүү жолу менен ишке ашат. Анын ордуна, бир хромосоманын ырааттуулугу көчүрүлүп, экинчи хромосомадагы боштукка киргизилет жана шаблон хромосомасынын ырааттуулугу сакталып калат.
Рекомбинация хромосоманын ичинде, көбүнчө эки эже-карындаш хроматиддердин ортосунда болушу мүмкүн (транспозиция).
Уруктук клеткалардагы мейоз учурунда рекомбинация гомологдук эмес хромосомалардын ортосунда кеңири байкалган процесс. Соматикалык клеткаларда рекомбинация гомологдук хромосомалардын ортосунда болот.
Рекомбинация В клеткасынын өндүрүшүндө маанилүү. Ошондой эле, рекомбинацияны камтыган оңдоо системалары бар.
Мутация менен рекомбинациянын ортосунда кандай айырма бар?
Мутация да, рекомбинация да геномдун нуклеотиддердин ырааттуулугун өзгөрткөн процесстер. Эки процесс тең клеткаларда, органдарда жана организмдерде кемчиликтерди жаратат жана алар өлүмгө алып келиши мүмкүн. Эки процесс тең организмдер үчүн да, түрлөр үчүн да пайдалуу болушу мүмкүн. Ошондой эле, эки процесс тең эволюция учурундагы маанилүү процесстер. Бирок, эки процесстин ортосунда кээ бир айырмачылыктар да бар. Келгиле, аларды карап көрөлү.
Рекомбинациянын жана мутациянын аныктамасы:
• Мутация – бул геномдун нуклеотиддердин ырааттуулугун кичине масштабда өзгөрткөн процесс жана өзгөрүүлөр ферменттерди оңдоо жолу менен оңдолбойт.
• Рекомбинация – бул геномдун нуклеотиддердин ырааттуулугун чоң масштабда өзгөрткөн негизги процесс жана өзгөрүүлөр, адатта, ДНКнын бузулушун оңдоочу механизмдер тарабынан оңдолбойт.
Түрү:
• Мутация – чекиттик мутация жана кадрдык алмашуу мутация
• Рекомбинация – кроссовердик рекомбинация жана кроссовердик эмес рекомбинация
Себептери:
• Мутация – Мутация агенттерине ката репликация, химиялык заттар жана радиация кирет.
• Рекомбинация – Рекомбинация фермент менен башкарылуучу механизм.
Жайгашкан жери:
• Мутация геномдун туш келди жерлеринде болушу мүмкүн.
• Рекомбинация көбүнчө жайгашкан жерди аныктайт.
Оңдолууда:
• Мутация клеткадагы оңдоо системалары тарабынан оңдолот.
• Рекомбинация кээде оңдоо процесси болуп саналат.
Кайда болушу:
• Мутациялар каалаган убакта болушу мүмкүн.
• Рекомбинация клетканын бөлүнүшү учурунда болот.
Көчүрүү гендер:
• Мутация гендерди көчүрбөйт.
• Рекомбинация геномдогу гендерди көчүрүшү мүмкүн.
