Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvordan kan ændringer i DNA -struktur være skadelige for en art?

Ændringer i DNA -struktur, også kendt som mutationer, kan være skadelige for en art på forskellige måder:

1. Funktionstab:

* sletninger: Store deletioner kan fjerne hele gener eller regulatoriske elementer, hvilket forårsager tab af essentielle proteiner eller forstyrrelse af genekspression.

* Indsættelser: Indsættelser af ekstra DNA kan også forstyrre gener eller regulatoriske sekvenser, hvilket fører til ikke-funktionelle proteiner.

* punktmutationer: Disse enkelt nukleotidændringer kan ændre kodoner, hvilket resulterer i et ikke-funktionelt protein eller et trunkeret protein.

2. Gevinst af skadelig funktion:

* MISSENCE -mutationer: Disse punktmutationer ændrer aminosyresekvensen af et protein, hvilket undertiden fører til et protein med en ny, skadelig funktion.

* Frameshift -mutationer: Indsættelser eller sletninger, der ikke er multipla af tre nukleotider, skifter læserammen for DNA -sekvensen, hvilket fører til, at der produceres et helt andet protein.

3. Forstyrret regulering:

* mutationer i regulatoriske sekvenser: Ændringer i promotorer, enhancere eller lyddæmpere kan ændre genekspressionsniveauer og forstyrre cellulære processer.

* mutationer i ikke-kodende RNA: Disse kan forstyrre funktionen af forskellige RNA -molekyler, herunder mikroRNA'er, der regulerer genekspression.

4. Øget modtagelighed for sygdom:

* mutationer i gener involveret i immunfunktion: Disse kan gøre individer mere sårbare over for infektioner og sygdomme.

* mutationer i gener involveret i DNA -reparation: Disse kan føre til en ophobning af mutationer og øge risikoen for kræft.

* Mutationer i gener involveret i metaboliske veje: Disse kan føre til metaboliske lidelser.

5. Nedsat kondition:

* reduceret reproduktionskapacitet: Mutationer kan påvirke fertiliteten, afkomets levedygtighed eller overlevelsesrater.

* øget følsomhed for miljømæssige stressfaktorer: Mutationer kan gøre individer mere sårbare over for miljøfaktorer som ekstreme temperaturer, forurenende stoffer eller patogener.

6. Evolutionære blindgyde:

* mutationer, der er for skadelige, kan forhindre, at en art tilpasser sig til skiftende miljøer.

* skadelige mutationer kan akkumuleres over tid, hvilket gør en art mindre levedygtig.

Det er vigtigt at huske, at ikke alle mutationer er skadelige. Nogle mutationer kan være gavnlige, hvilket giver en selektiv fordel, der giver en art mulighed for at tilpasse sig nye miljøer. Langt de fleste mutationer er imidlertid enten neutrale eller skadelige, hvilket potentielt fører til negative konsekvenser for arten som helhed.

Varme artikler