Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvordan kunne fejl under transkription påvirke det protein, der blev produceret?

Fejl under transkription kan have en dybtgående indflydelse på det producerede protein, hvilket fører til en række konsekvenser, nogle subtile og andre drastiske. Her er en sammenbrud:

1. Stille mutationer:

* Årsag: Transkriptionsfejl kan resultere i en ændring i DNA -sekvensen, men ændringen ændrer muligvis ikke aminosyresekvensen af proteinet. Dette skyldes, at den genetiske kode er overflødig, hvilket betyder, at flere kodoner kan kode for den samme aminosyre.

* Effekt: Disse fejl er tavse, hvilket betyder, at de ikke ændrer proteinets struktur eller funktion. De er ofte godartede og går upåagtet hen.

2. MISSENCE -mutationer:

* Årsag: Transkriptionsfejl kan føre til en ændring i DNA -sekvensen, der resulterer i, at en anden aminosyre indarbejdes i proteinet.

* Effekt:

* mild: Den substituerede aminosyre kan have lignende egenskaber som originalen, hvilket fører til en mindre ændring i proteinfunktion.

* Alvorlig: Den substituerede aminosyre kan muligvis ændre proteinets struktur eller funktion markant. Dette kan føre til reduceret aktivitet, fejlfoldning eller endda fuldstændigt tab af funktion.

3. Nonsensmutationer:

* Årsag: Transkriptionsfejl kan indføre et for tidligt stopkodon, hvilket fører til afslutning af proteinsyntese for tidligt.

* Effekt: Det resulterende protein vil blive trunkeret, sandsynligvis ikke-funktionelt og kan endda være skadeligt.

4. Frameshift -mutationer:

* Årsag: Transkriptionsfejl kan føre til indsættelse eller sletning af nukleotider i DNA -sekvensen. Dette skifter læserammen og ændrer kodonerne læse nedstrøms.

* Effekt: Dette fører ofte til en helt anden proteinsekvens, hvilket normalt resulterer i et ikke-funktionelt og potentielt skadeligt protein.

5. Ændret genekspression:

* Årsag: Transkriptionsfejl kan påvirke de regulatoriske regioner i et gen, hvilket ændrer den hastighed, hvormed det transkriberes.

* Effekt: Dette kan føre til enten øget eller nedsat produktion af proteinet, hvilket potentielt kan forårsage ubalancer i cellulære processer.

Samlede konsekvenser:

* sygdom: Fejl under transkription kan føre til genetiske sygdomme ved at producere defekte proteiner, for eksempel seglcelleanæmi, cystisk fibrose og mange kræftformer.

* Udviklingsmæssige abnormiteter: Fejl i transkription under embryonal udvikling kan resultere i medfødte lidelser.

* Øget følsomhed over for sygdom: Produktionen af defekte proteiner kan svække kroppens forsvarsmekanismer og øge følsomheden for infektioner og andre sygdomme.

Vigtige noter:

* transkriptionsfejl er relativt sjældne: Celler har sofistikerede mekanismer til at minimere transkriptionsfejl.

* fejlrate varierer: Hastigheden for transkriptionsfejl kan variere afhængigt af faktorer som celle -typen, tilstedeværelsen af miljøstressorer og det specifikke gen, der transkriberes.

Sammenfattende kan fejl under transkription have en lang række effekter på det producerede protein, fra mindre ændringer i funktion til fuldstændigt tab af funktion, med betydelige konsekvenser for cellulære processer og menneskers sundhed.