Генетика
  Домой Медицинский фото атлас Психология отношений Медицинские видео ролики Медицинская библиотека Консультация врача  
Генетика:
Генетика
Аномалии хромосом
Биология клетки
Генетика врожденных пороков
Генетика рака - опухолей
Молекулярная генетика
Цитогенетика - исследование хромосом
Лечение наследственных болезней
Фармакогенетика
Рекомендуем:
Необходимое:
Книги по медицине
Видео по медицине
Фотографии по медицине
Консультации врачей
Форум
 

Нуклеотидные замены: миссенс-мутации

Замена единичного нуклеотида (или точковая мутация) в последовательности ДНК может изменять код в триплете и вызывать замену одной аминокислоты другой в продукте гена. Такие мутации называются миссенс-мутациями, поскольку они изменяют значение кодирующей последовательности гена, определяя другую аминокислоту.

При многих заболеваниях, например гемоглобинопатиях, наиболее часто обнаруживаемые мутации — миссенс-мутации.

Другие замены нуклеотидов, происходящие как в пределах, так и за пределами кодирующей последовательности гена, также могут влиять на продукт гена или создавать помехи непосредственно самому процессу транскрипции.

Множество мутаций в 5'-области промотора или 3'-нетранслируемой области гена b-глобина ведет к выраженному уменьшению количества готовой, зрелой мРНК b-глобина. На самом деле такие мутации позволили объяснить значение для экспрессии генов конкретных нуклеотидов в этих областях.

Мутации прекращающие синтез цепи

Точковые мутации последовательности ДНК, вызывающие замены нормального кодона аминокислоты на один из трех стоп-кодонов, называются нонсенс-мутациями. Поскольку при достижении стоп-кодона трансляция мРНК прекращается, мутации, преобразующие один из кодирующих кодонов экзона в стоп-кодон, прекращают на полпути трансляцию кодирующей последовательности мРНК.

Последствия мутаций преждевременного завершения трансляции двойственны. Во-первых, мРНК, несущая такую мутацию, часто неустойчива (нонсенс-распад мРНК), и трансляция оказывается невозможной. Даже если полученная мРНК достаточно стабильна для трансляции, усеченный белок обычно также неустойчив и быстро деградирует в пределах клетки.

Точковая мутация может не только создать кодон преждевременного завершения трансляции, но и уничтожить стоп-кодон, позволив продолжение трансляции до следующего стоп-кодона. Такая мутация создает белок с дополнительными аминокислотами на карбоксильном конце и может нарушать любые управляющие функции, предусматриваемые 3'-нетранслируемым участком, расположенным ниже нормального стоп-кодона.

Миссенс-мутация
Миссенс-мутация — замена на кодон, кодирующий другую аминокислоту (может быть опасной мутацией или нейтральным полиморфизмом)

Мутации процессинга РНК

Нормальный механизм преобразования первичной РНК в зрелую мРНК требует серии модификаций, включая полиаде-нилирование, закрытие 5'-конца и сплайсинг. Созревание РНК зависит от специфических последовательностей в пределах мРНК. При сплайсинге описаны два основных класса мутаций. Чтобы получить зрелую мРНК удалением интронов и сращиванием экзонов, необходимы конкретные нуклеотидные последовательности, располагающиеся непосредственно в или около соединений экзона и интрона (5'-донорский сайт) или интрона и экзона (3'-акцепторный сайт).

Мутации, повреждающие необходимые нуклеотиды в донорском и акцепторном сайте, нарушают (и в некоторых случаях прекращают) нормальный сплайсинг РНК в этом месте.

Второй класс мутаций сплайсинга включает замены оснований в интроне, не влияющие на донорский или акцепторный сайты. Данный класс мутаций создает альтернативный донорский или акцепторный сайт, конкурирующий с нормальными сайтами в ходе сплайсинга РНК. Таким образом, в этих случаях по крайней мере часть зрелой мРНК может иметь неправильно сращенные последовательности интрона.

Горячие точки мутаций

Нуклеотидные замены, включающие замену одного пуринового основания другим (А на G или наоборот) или одного пиримидинового на другое пиримидиновое (С на Т или Т на С), называются транзициями. Замена же пуринового основания на пиримидиновое (или наоборот) называется трансверсией. Если бы нуклеотидные замены были случайными, должно было быть в два раза больше трансверсий, чем транзиций, поскольку каждое основание может подвергаться двум трансверсиям и только одной транзиций. Разные мутагенные процессы преимущественно вызывают тот или другой тип замены.

Например, среди однонуклеотидных замен, вызывающих генетические болезни, преимущественно бывают транзиций. Это наблюдение, вероятно, может объясняться тем, что основная форма модификации ДНК в геноме человека представлена метилированием остатка цитозина (с формированием 5-метилцитозина), особенно когда он располагается рядом с гуанином (т.е. как динуклеотид 5'-CG-3').

Спонтанное деаминирование 5-метилцитозина в тимидин в CG-динуклеотиде вызывает транзицию С > Т или G > А (в зависимости от нити ДНК, в которой видоизменяется 5-метилцитозин). Более 30% всех однонуклеотидных замен относятся к этому типу, они происходят в 25 раз чаще любой другой однонуклеотидной мутации. Таким образом, CG-динуклеотид представляет настоящую «горячую точку» для мутаций в геноме человека.

- Читать далее "Делеции и инсерции: виды, последствия"


Оглавление темы "Мутации":
  1. Виды мутаций у человека. Варианты
  2. Происхождение мутаций: геномные, хромосомные, генные мутации
  3. Нуклеотидные замены: миссенс-мутации
  4. Делеции и инсерции: виды, последствия
  5. Динамические мутации. Оценка частоты мутаций
  6. Номенклатура мутаций. Принятые обозначения
  7. Половые различия в частоте мутаций
  8. Генетический полиморфизм. Геномика персонализированной медицины
  9. Полиморфизм ДНК: варианты
  10. Генетика группы крови и их полиморфизмы
Загрузка...

   
MedUniver.com
ICQ:493-344-927
E-mail: reklama@meduniver.com
   

Пользователи интересуются:

Будем рады вашим вопросам и отзывам:

Полная версия сайта