MUTATIONER

VAD MENAS MED ”GENOTYP”?
Det är generna. Typ. Förlåt ordvitsen!!! Skämt åsido är det just det, en organisms samlade gener; dess genom om man så vill! Genotypen är konstant under livet, med undantag för förkortade telomerer samt de mutationer vi samlar på oss under livet.

VAD MENAS MED FENOTYP?
Individens samlade fysiska skepnad Och funktioner. Kan även avse specifika egenskaper, såsom ögonfärg, t.ex.

VAD BESTÄMMER FENOTYPEN?
Dels genotypen men även miljön! Vissa proteiner uttrycks bara under vissa betingelser. Andra bara under vissa livsfaser. Alltså varierar fenotypen livet ut, medan genotypen är mer eller mindre konstant.

VAD ÄR EGENTLIGEN EN MUTATION?
Jaha, ja... det tror alla (inklusive jag själv) att de vet... men det vet de oftast inte!
Den mest svepande definitionen : en ärftlig, bestående förändring i arvsmassan. MED ANDRA ORD FÖRÄNDRAS DEOXYNUKLEOTIDSEKVENSEN! Dessa förändringar kan bero på :
1.Fel under replikationen/kopieringen under själva mitosen.
2.Strålning, t.ex. UV-ljus.
3.Exponering för skadliga kemiska ämnen.
4.Vissa virus.
Det är viktigt att förstå att mutationer kan uppstå av ren slump samt att de är stabila förändringar som förs vidare till avkomman!
Mutationer i somatiska celler kan leda till cancer. Om mutationen drabbar gener som kodar för protein leder mutationen oftast till att proteinet fungerar sämre. Då kommer denna mutation att sorteras bort av det s.k. naturliga urvalet. Ibland leder ju dock mutationer till något bra; en förbättring av proteinet. Då kommer denna mutation att favoriseras. Mutationer är alltså en viktig kraft i evolution och naturligt urval.
Miutationer är dock inte alltid av ”ondo”. Vissa av dem är rentav nödvändiga led i vissa processer i cellen, som hos immunförsvarets β-celler.

VAD BETYDER BEGREPPET ”VILDTYP/WILDE TYPE”?
Den URSPRUNGLIGA varianten av en organisms genom. Medel-Svensson i naturen, kan man säga.

VAD BETYDER REVERSION?
Det betyder att en mutation återställs, och åter blir vildtyp, genom en andra, reversibel mutation!
Exempel : en bakteriekoloni får växa i antibiotika. Då kommer endast de få bakterier som har antibiotikaresistens att överleva. Så småningom dominerar de alltså helt. Låt säga att en eller några få antibiotika-känsliga individer finns bland dem – om vi återför kolonin till ett medium som EJ innehåller antibiotika så kommer de få känsliga individerna ta över. Detta pga att de växer fortare än bakterier med antibiotikaresistens. Alltså kommer väldigt få mutanter (antibiotikaresistenta bakterier) finnas kvar medan vildtypen åter dominerar. Därmed kan man säga att vildtypen genomgått en reversion.

VAD ÄR EN REVERTANT?
Det är en mutant som återgår till att vara vildtyp efter att ha genomgått reversion ELLER att ha fått tillbaka vildtypens fenotyp pga supressor-mutation.

VAD INNEBÄR BEGREPPET MUTAGENES?
Det är ett samlingsbegrepp för alla tekniker som används för att föra in mutationer i DNA på konstgjord väg!

VILKA OLIKA TYPER AV MUTATIONER FINNS?
Läsramsförskjutning, basparsutbyten, deletion, insertion.

BESKRIV FENOMENET BASPARUTBYTE!
Detta innebär att ett baspar helt enkelt byts ut. Mutationstypen ifråga kallas även ”punkt-mutation” eftersom mutationen förändrar en specifik punkt i genomet.

VAD ÄR ORSAKEN TILL BASPARSUTBYTE?
I sällsynta fall : fel vid replikeringen.
Vanligare : Strålning eller exponering för kemiska ämnen.

KONSEKVENSER AV BASPARSUTBYTE?
Det beror på hur den punkt som muteras påverkar sammansättningen av det protein som bildas då genen avläses. Den genetiska koden är ju degenrerad, dvs en aminosyra kan ha flera kodon som kodord. Därför kan punktmutationer ibland inträffa UTAN ATT AMINOSYRAN BYTS UT! Det kallas då : TYST MUTATION.
Låt säga att kodonet förändras så att det faktiskt kodar för en annan aminosyra – då blir konsekvenserna av detta olika stora beroende på hur viktig den ursprungliga aminosyran var för proteinets funktion. Vaarje protein innehåller ett begränsat antal amonisyror som rä helt nödvändiga för dess funktion.Om proteinet förändras med avseende på någon av dessa kommer det upphöra att fungera. Därmed kommer cellen att förlora någon egenskap. Om denna egenskap var livsnödvändig är det tack å hej. Andra förändringar i aminosyra-sekvensen kan dock tolereras. Då får vi alltså en organsim med något förändrade egenskaper. När det gäller aminosyror i protein med uppgift att underlätta proteinets samspel med andra proteiner (eller molekyler, joner, whatevvva) så kommer en ny aminosyra skapa mindre problem om den är kemiskt lik sin ”föregångare”. Detta är ju inte vidare ologiskt...
Ibland kan basparsutbyte dock leda till införandet av ett stopp-kodon som plötsligt uppstår mitt i genen. Då är det fara på taket! För då kommer bara en liten del av proteinet translateras. Konsekvensen blir en polypeptid som är alldeles för kort! Den kommer antagligen inte att funka!

VAD INNEBÄR BEGREPPET LÄSRAMSFÖRSKJUTNING?
Det är konsekvensen av INSÄTTNING ELLER FÖRLUST AV ETT ENDA BASPAR.
Det leder till att hela avläsningen av den genetiska koden förskjuts ett steg. Helt nya kodord uppkommer som följd av detta; dte blir en riktig cirkus. Det leder i sin tur nästan ofelbart till förlorade egenskaper.

KONSEKVENS AV LÄSRAMSFÖRSKJUTNING?
Som sagt förskjuts avläsningen av genkoden ett helt steg. Helt nya kodord uppkommer. Helt nya aminosyror blir följden av det. Vanligtvis introduceras ett stoppkodon tidigare än vanligt med en kort polypetid till följd.

VAD INNEBÄR INSERTION?
Det innebär att stora stycken av DNA:t vandrar iväg och hoppar in någon annastans på genomet. Tyvärr kan denna DNA-bit hoppa in rakt in i en gen. Då kommer avläsningen av genen bli helt fuckad så klart. Proteinet som var avsett att bildas kommer inte bildas.

VAD INNEBÄR DELETION?
Att nnågra baspar eller stora delar av genomet går förlorade. Detta är naturligtvis inte bra, då det leder till förlust av egenskaper i form av avsaknad av protein.
Deletion kan uppstå under meiosens kromosomala “cross-over” och är därmed orsaken till många genetiska sjukdomar.

PÅ VILKET SÄTT KAN KEMISKA ÄMNEN OCH STRÅLNING ÅSTADKOMMA MUTATIONER?
Det finns en rad huvudsakliga grupper som var och en innefattar en mängd olika ämnen som kan orsaka mutationer.
Den första gruppen jag tar upp är : akridiner.

VAD KÄNNETECKNAR AKRIDINER OCH PÅ VILKET SÄTT KAN DE SKADA DNA?
Akridiner är en viss typ av polycykliska ämnen som bildas vid förbränning av organiska ämnen. Deras platta struktur gör det möjligt för dem att kila in sig mellan DNA:s baser, som också är platta till strukturen.

VAD KALLAS DETTA (ATT AKRIDINER KAN BINDA TILL DNA-MOLEKYLEN MELLAN DE PLATTA DNA-BASERNA)?
Det kallas interkalering.

VAD LEDER INTERKALERING TILL?
Att DNA-stukturen ”töjs ut”, dvs. avståndet mellan baserna ökar. Detta leder till störningar i DNA-replikationen med felaktiga insättningar eller uteslutande av baspar och därmed läsramsförskjutning som följd.

VAD ÄR BASANALOGER? PÅ VILKET SÄTT FÖRSTÖR DE DNA?
Den andra gruppen av ämnen som vi ska ta upp är enligt min ringa mening mycket intressant, nämligen basanaloger. Dessa ämnen liknar, som namnet antyder, DNA-baserna så pass mycket att de faktiskt kan tas upp i DNA:t och börja baspara. Problemet är att de orsakar felaktig basparning. Ibland orsakar de även stopp i DNA-syntesen – något som utnyttjas inom cancer-terapi!!!
5-Bromuracil är den kraftigaste, mest destruktiva basanalogen. Den liknar i förståne tymin och basparar således med adenin. Problem uppstår då 5-Bromuracil ändrar form och börjar para sig med guanin istället!

PÅ VILKET SÄTT KAN HNO2 FÖRSTÖRA DNA?
Genom direkt kemisk interaktion. Detta ämne är ett exempel på ett som påverkar DNA-baserna direkt och därmed basparningen. HNO2 deaminerar (dvs ersätter en aminogrupp med en syreatom) adenin så att det basparar med cytosin ist! Vem som helst förstår att det blir cirkus pga detta å då menar jag på det dåliga viset. Dessutom deamineras även cytosin. Det blir också cirkus.

VAD KÄNNETECKNAR ALKYLERANDE ÄMEN OCH HUR PÅVERKAR DE DNA?
Det är ämnen som kan donera metyl eller etyl-grupper till guanin (framför allt guanin). Visserligen inverkar de inte direkt på basparningen men de påverkar laddningsfördelningen inom guanin-molekylen och gör denna ostabil. Detta kan leda till förlust av guaninmolekyler eller störd bas-parning.