Perbedaan antara kerusakan DNA dan mutasi

Perbedaan antara kerusakan DNA dan mutasi

Perbedaan Utama - Kerusakan DNA vs Mutasi
 

DNA menanggung informasi genetik setiap sel. Itu disimpan dengan informasi keturunan yang seharusnya diteruskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Informasi genetik disembunyikan dalam molekul DNA dalam bentuk sekuens nukleotida yang tepat. Ada miliaran nukleotida, dan mereka diatur dalam kelompok yang disebut gen. Gen dikodekan dengan instruksi untuk membuat semua protein dan bahan lainnya penting untuk pertumbuhan, perkembangan, dan metabolisme organisme. Jumlah dan urutan akurat nukleotida dalam DNA menentukan sifat masing -masing organisme. Oleh karena itu, menjaga integritas dan stabilitas DNA sangat penting untuk kehidupan. Namun, DNA terus mengalami perubahan karena berbagai faktor termasuk asal internal dan lingkungan. Kerusakan dan mutasi DNA adalah perubahan yang terjadi pada DNA. Kerusakan DNA disebut sebagai kerusakan atau perubahan struktur fisik atau kimia DNA. Mutasi didefinisikan sebagai perubahan dasar dalam urutan DNA. Perbedaan utama antara kerusakan DNA dan mutasi adalah itu Kerusakan DNA dapat diperbaiki dengan benar dengan enzim sedangkan mutasi tidak dapat dikenali dan diperbaiki dengan enzim.

ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu kerusakan DNA
3. Apa itu mutasi
4. Perbandingan berdampingan - kerusakan DNA vs mutasi
5. Ringkasan

Apa itu kerusakan DNA?

Kerusakan DNA adalah kelainan struktur fisik dan/atau kimia DNA. Karena kerusakan DNA, strukturnya menyimpang dari struktur normal. Kerusakan DNA sebagian besar terjadi selama replikasi DNA. Menambahkan nukleotida yang salah selama replikasi terjadi di setiap 108 pasangan basa. Namun, 99% kesalahan dikoreksi selama aktivitas proofreading enzim DNA polimerase. 1% sisanya tidak akan diperbaiki dan akan diteruskan ke generasi berikutnya sebagai mutasi.

Kerusakan DNA dapat terjadi karena pengenalan pangkalan tidak sah selama replikasi, deaminasi atau modifikasi pangkalan lainnya, hilang ikatan silang, dll. Kerusakan DNA ini terus diperbaiki oleh beberapa mekanisme perbaikan DNA dalam sel. Mereka termasuk perbaikan eksisi dasar, perbaikan eksisi nukleotida, perbaikan ketidakcocokan, gabungan akhir yang homolog atau bergabung dengan homolog, dll.

Ada beberapa alasan kerusakan DNA. Kesalahan replikasi DNA mengakibatkan kerusakan DNA. DNA dapat rusak karena paparan cahaya UV, bahan kimia beracun, radiasi pengion, sinar-X, obat anti tumor dan produk sampingan seluler berbahaya (radikal oksigen, agen alkilasi).

Gambar 01: Kerusakan DNA oleh radiasi UV

Apa itu mutasi?

Mutasi adalah perubahan dalam urutan dasar DNA. Enzim gagal mengenali kesalahan DNA ketika terjadi di kedua untai. Jika perubahan dasar terjadi di kedua untaian dalam bentuk mutasi, mereka tidak dapat diperbaiki oleh enzim. Oleh karena itu, mutasi ditransmisikan ke genom duplikasi dan diteruskan ke generasi berikutnya, menghasilkan fenotipe yang berbeda. Gen bermutasi menghasilkan urutan asam amino yang berbeda yang menghasilkan produk protein yang salah.

Mutasi dapat dihasilkan karena sumber endogen atau eksogen seperti kegagalan mekanisme perbaikan, kesalahan rekombinasi dan replikasi DNA, stres oksidatif, bahan kimia beracun, sinar x, cahaya UV dll. Selama replikasi, mutasi terjadi pada tingkat satu mutasi pada setiap 10 miliar pasangan basa yang direplikasi.

Hasil mutasi bisa positif (menguntungkan), negatif (merugikan) dan netral.  Mutasi berada dalam berbagai jenis seperti mutasi titik, mutasi frameshift, mutasi missense, mutasi diam dan mutasi omong kosong.

Gambar 02: Mutasi oleh UV

Apa perbedaan antara kerusakan DNA dan mutasi?

Kerusakan DNA vs mutasi

Kerusakan DNA adalah perubahan apa pun seperti istirahat atau perubahan yang memperkenalkan penyimpangan dari struktur helikal ganda yang biasa. Mutasi adalah kerusakan DNA yang diwariskan yang dapat menyebabkan variasi genotipe.
Reparabilitas
Kerusakan DNA dapat diperbaiki dengan benar dengan enzim. Mutasi tidak dapat diperbaiki dengan enzim.
Heritability
Karena kerusakan dikoreksi oleh enzim, mereka tidak diteruskan ke generasi berikutnya Mereka diteruskan ke generasi.
Selama replikasi
Kerusakan DNA sebagian besar terjadi selama replikasi di untai yang baru disintesis. Mutasi terjadi sebagian besar selama replikasi ketika template yang salah sedang dipilih, dan kedua untaian dimodifikasi.

Ringkasan -Kerusakan DNA vs Mutasi

Kerusakan dan mutasi DNA adalah dua jenis kesalahan yang terjadi dalam struktur DNA. Kerusakan DNA adalah modifikasi dalam struktur kimia atau fisik DNA yang mengubahnya menjadi molekul DNA yang diubah daripada molekul DNA asli. Modifikasi ini dengan cepat dilacak oleh enzim dan diperbaiki sebelum diubah menjadi perubahan yang diwariskan yang disebut mutasi. Mutasi adalah perubahan yang diwariskan dalam urutan dasar DNA. Mereka biasanya tidak diakui oleh enzim dan mengalami perbaikan. Mutasi menyebabkan produk protein yang tidak diinginkan dan fenotipe yang berbeda. Inilah perbedaan antara kerusakan DNA dan mutasi.
Referensi:
1. Suzanne Clancy. “Kerusakan & Perbaikan DNA: Mekanisme untuk Mempertahankan Integritas DNA."Berita Alam. Nature Publishing Group, 2008. Web. 11 Mar. 2017
2. Lodish, Harvey. “Kerusakan dan perbaikan DNA dan perannya dalam karsinogenesis.”Biologi Sel Molekuler. Edisi ke -4. U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, 01 Jan. 1970. Web. 12 Mar. 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumena Petkova, George Ch Russev, dan Nikolai Zhelev. “Kerusakan dan mutasi DNA. Jenis Kerusakan DNA.“Biodiscovery. Dundee Science Press, 23 Feb. 2014. Web. 13 Mar. 2017

Gambar milik:
1. "Direct DNA Damage" de Gerriet41 - Trabajo Propio (Dominio Público) via Commons Wikimedia 
2. “DNA UV Mutation” oleh NASA/David Herring - NASA, (domain publik) via Commons Wikimedia