Perbedaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas

Itu perbedaan utama Antara genotoksisitas dan mutagenisitas adalah itu Genotoksisitas adalah kemampuan suatu zat untuk menyebabkan toksisitas pada DNA/bahan genetik sel sementara mutagenisitas adalah kemampuan agen untuk menyebabkan mutasi.

Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua istilah yang sama, sering disalahartikan dan digunakan secara bergantian oleh orang. Genotoksisitas adalah efek toksik yang diciptakan oleh bahan kimia atau agen pada gen atau DNA sel. Dengan demikian, bahan kimia yang memiliki efek genotoksik adalah genotoksin. Sebaliknya, mutagenisitas adalah kemampuan suatu zat untuk menyebabkan atau menginduksi mutasi. Bahan kimia genotoksik tidak selalu merupakan zat mutagenik. Mereka mungkin mutagens. Namun, semua agen mutagenik bersifat genotoksik karena mereka memiliki sifat merusak bahan genetik sel.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu genotoksisitas
3. Apa itu mutagenisitas
4. Kesamaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas
5. Perbandingan berdampingan - genotoksisitas vs mutagenisitas dalam bentuk tabel
6. Ringkasan

Apa itu genotoksisitas?

Genotoksisitas adalah kemampuan suatu zat untuk membuat toksisitas pada bahan genetik sel, terutama memimpin timbulnya kanker. Zat genotoksik dapat berupa zat fisik dan kimia yang dapat mengubah urutan gen, memimpin perubahan dalam informasi genetik. Jika genotoksin mempengaruhi bahan genetik sel somatik, itu tidak akan menjadi herediter. Sebaliknya, jika efek genotoksik bekerja pada sel kuman, itu bisa turun temurun. Efek genotoksik dapat diminimalkan dengan mekanisme perbaikan DNA, terutama aktivitas enzim sel. Juga, pada genotoksisitas, sel dapat mengalami apoptosis.

Gambar 01: Kerusakan genotoksik

Kerusakan DNA yang disebabkan oleh genotoksin dapat dianalisis dengan menggunakan tes DNA yang berbeda. Kerusakan DNA umum termasuk penghapusan, penyisipan, istirahat untai ganda, penyimpangan kromosom, dan cross-linking. Penghapusan dan insersi merujuk pada penghapusan dan penambahan pasangan basa, masing -masing. Selain itu, istirahat untai ganda membentuk torehan dalam DNA untai ganda, sehingga membentuk fragmen DNA. Penyimpangan kromosom, di sisi lain, adalah efek skala besar yang dapat berkembang menjadi perubahan level ploidi. Agen radiasi dan kimia seperti agen alkilasi, oksida nitrat, analog dasar, agen interkalasi adalah genotoksin yang umum.

Apa itu mutagenisitas?

Mutagenisitas adalah kemampuan agen untuk menginduksi mutasi. Mutasi adalah perubahan permanen yang dapat ditransmisikan dalam DNA yang mengarah pada kondisi abnormal yang berbeda jika tidak diperbaiki. Agen atau bahan kimia yang menyebabkan mutasi adalah mutagen. Seperti disebutkan di atas, mutagen adalah genotoksin.  Selain itu, mutagen bisa menjadi agen fisik, biologis atau kimia. Mutagen fisik terutama mencakup jenis radiasi yang berbeda. Ini bisa berupa radiasi pengion atau non-terionisasi. Radiasi ini mengganggu struktur helix ganda DNA, menyebabkan mutasi. Selain itu, mutagen biologis termasuk berbagai virus yang menginfeksi sel dan menyerang DNA. Oleh karena itu, virus ini mampu memasukkan DNA mereka ke dalam inang, menyebabkan mutasi. Mutagen kimia, di sisi lain, termasuk analog dasar, spesies oksida nitrat, agen interkalasi yang dapat menyebabkan transisi dan transversi dari urutan DNA. Mereka mengarah pada pembentukan situs apurinic dan apyrimidinic, menciptakan mutasi dalam DNA.

Gambar 02: Pengaruh mutagen

Kemampuan mutagenisitas berkurang dengan peningkatan efisiensi enzim perbaikan DNA dan mekanisme perbaikan yang beroperasi di dalam sel. Kalau tidak, mutasi akan menyebabkan kanker, gangguan genetik dan berbagai komplikasi.

Apa kesamaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas?

• Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua fenomena yang mempengaruhi gen atau DNA suatu organisme.
• Keduanya mampu mengubah bahan genetik sel.
• Selain itu, ada mode kimia dan fisik dari setiap efek.
• Genotoksin mungkin mutagen atau tidak, tetapi semua mutagen adalah genotoksin.
• Baik mutagenisitas dan genotoksisitas dapat dikurangi dengan aksi enzim perbaikan DNA dan mekanisme yang beroperasi di dalam sel.
• Keduanya dapat menyebabkan timbulnya kanker dan penyakit genetik berbasis DNA lainnya.

Apa perbedaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas?

Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua istilah yang terkadang digunakan secara bergantian. Namun, genotoksisitas mengacu pada kemampuan agen atau bahan kimia untuk menimbulkan efek toksik pada bahan genetik sel sementara mutagenisitas adalah sifat agen atau zat untuk membuat atau menginduksi mutasi dalam DNA. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara genotoksisitas dan mutagenisitas.

Selain itu, penting untuk diingat bahwa sementara semua mutagen bersifat genotoksik, tidak semua zat genotoksik bersifat mutagenik karena genotoksin mungkin mutagen, karsinogen atau teratogen.

Di bawah infografis merangkum perbedaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas.

Ringkasan -genotoksisitas vs mutagenisitas

Baik genotoksisitas dan mutagenisitas sering merujuk pada kemampuan agen untuk mengubah DNA sel, yang mengarah ke berbagai penyimpangan kromosom dan mutasi. Namun, dalam arti yang mendalam, genotoksisitas mengacu pada kemampuan agen untuk mengubah struktur, konten informasi, atau pemisahan DNA sementara mutagenisitas mengacu pada sifat agen untuk menginduksi mutasi genetik. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara genotoksisitas dan mutagenisitas. Selain itu, genotoksisitas tidak harus dikaitkan dengan mutagenisitas. Genotoksin mungkin karsinogen atau teratogen bukan mutagen. Tapi, semua mutagen adalah genotoksin.

Referensi:

1. Phillips, David H, dan Volker M Arlt. “Genotoksisitas: Kerusakan DNA dan konsekuensinya."Exs, u.S. National Library of Medicine, 2009, tersedia di sini.
2. Hsu, Kuo-Hsiang, dkk. “Mutagenisitas dalam molekul: identifikasi fitur struktural inti mutagenisitas menggunakan analisis perancah.”PLoS One, Perpustakaan Sains Umum, 10 Feb. 2016, tersedia di sini.

Gambar milik:

1. "Kerusakan Genotoksik" oleh Genotox - karya sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “Benzopyrene DNA Adduct 1JDG” oleh Zephyris (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia