Die sleutelverskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies is dat tydens DNA-volgordemutasies veranderinge in die oorspronklike DNA-volgordes plaasvind, terwyl veranderinge tydens epigenetiese modifikasies nie in die oorspronklike DNA-volgordes voorkom nie.
Die genoom verteenwoordig die algehele genetiese inligting van 'n organisme in die vorm van presiese DNA-volgordes of gene. 'n Bepaalde geen bevat 'n spesifieke genetiese kode om 'n spesifieke proteïen te produseer. Gevolglik word gene uitgedruk via twee prosesse: transkripsie en translasie. As gevolg van verskeie redes vind veranderinge egter plaas in DNA-volgordes van die gene. Ons noem hierdie soort veranderinge in nukleotiede rye mutasies. Soms, selfs sonder om die oorspronklike DNA-volgorde van die gene te verander, verander geenuitdrukking en produseer verskillende fenotipes. Ons noem hierdie gevalle epigenetiese modifikasies.
Wat is DNA-volgordemutasies?
Mutasies is die veranderinge wat in die nukleotiedvolgorde van DNA voorkom. Wanneer 'n mutasie plaasvind, verander dit die presiese nukleotiedvolgorde van die DNS-volgorde. As gevolg hiervan verander genetiese inligting binne 'n bepaalde volgorde. 'n Enkele nukleotiedverandering kan 'n nadelige effek op 'n organisme skep; byvoorbeeld genetiese afwykings. Soms hou dit egter nie 'n bedreiging in nie. As die mutasie in 'n eksongebied van 'n geen voorkom, kan dit 'n verkeerde proteïen tot gevolg hê. Verder lei kiemlynmutasies tot genetiese afwykings wanneer dit na die volgende generasie oorgaan, aangesien dit in geslagselle soos sperms en eiers voorkom. Die meeste ander mutasies is egter nie oorerflik nie.
Figuur 01: DNA-volgordemutasies
DNA-volgordemutasies vind plaas as gevolg van blootstelling aan sterk chemikalieë en karsinogene, UV-lig, foute in die DNA-replikasieproses, blootstelling aan bestraling, ens. Afgesien daarvan is sommige mutasies spontaan. Mutasies kan puntmutasies of chromosomale mutasies wees. Enkele nukleotiedveranderinge of puntmutasies vind plaas as gevolg van invoegings, delesies en substitusies. Aan die ander kant gebeur mutasies wat strukturele veranderinge van chromosome veroorsaak as gevolg van geenduplisering, delesies van chromosomale dele, chromosomale herrangskikkings, ens.
Wat is epigenetiese wysigings?
Epigenetika is die studie van oorerflike veranderinge van die geenuitdrukking sonder om die oorspronklike DNS-volgorde te verander. Gevolglik word fenotipes verander sonder om die genotipes in epigenetika te verander. Dit sê duidelik dat daar sekere faktore is wat geenuitdrukkings en fenotipes beheer benewens hul DNS-volgordes. Dit is die epigenetiese modifikasies. Hierdie epigenetiese modifikasies speel 'n belangrike rol in geenuitdrukking en regulering en hulle speel 'n groot rol in sellulêre prosesse soos differensiasie, ontwikkeling en tumorgenese.
Figuur 02: Epigenetiese wysigings
Sommige epigenetiese modifikasies is DNA-metilering, histoonmodifikasie en mikroRNA-gemedieerde genetiese stilmaak. Tydens DNA-metilering vind die byvoeging van metiel- of hidroksimielgroep by basisse van die DNA-volgorde plaas. Histone is proteïene wat chromatienvesels maak. Modifikasies van histoon lei tot strukturele veranderinge in chromatien en veranderinge in die geenuitdrukking. Die spesialiteit van die epigenetiese modifikasies is dat dit die geenuitdrukking beïnvloed sonder om die DNA-volgorde van die geen te benadeel. Epigenetiese modifikasies is egter omkeerbaar.
Wat is die ooreenkomste tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies?
- DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies hou verband met gene.
- Albei is in staat om die fenotipe te verander.
- Hulle veroorsaak oorerflike veranderinge in organismes.
Wat is die verskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies?
DNS-volgordemutasies is die permanente veranderinge wat in die DNA-volgorde van die genoom voorkom. Aan die ander kant is epigenetiese modifikasies die oorerflike veranderinge van chemiese en fisiese aard van die chromatien wat geenuitdrukking kan verander. Dit is die sleutelverskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies. Verder kan DNA-volgorde mutasies oorgeërf sowel as nie-oorgeërf word. Aan die ander kant is epigenetiese modifikasies oorerflike veranderinge. Dit is ook 'n beduidende verskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies.
Boonop veroorsaak DNA-volgordemutasies veranderinge in genetiese inligting terwyl epigenetiese modifikasies nie veranderinge in die genetiese inligting veroorsaak nie. Belangriker nog, DNA-volgordemutasies verander die oorspronklike nukleotiedvolgorde van die DNA terwyl epigenetiese modifikasies nie die oorspronklike DNA-volgorde van die geen verander nie. Dit is nog 'n verskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies. Verder is daar drie hooftipes DNA-volgordemutasies soos puntmutasies, raamverskuiwingmutasies en chromosomale mutasies. Aan die ander kant is daar drie tipes epigenetiese modifikasies soos DNA-metilering, histoonmodifikasie en mikroRNA-gemedieerde genetiese stilmaak.
Infografika hieronder oor die verskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies, tabuleer al die verskille vergelykend.
Opsomming – DNA-volgordemutasies vs epigenetiese modifikasies
DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies is twee tipes veranderinge wat in gene voorkom. In DNA-volgordemutasies verander die presiese nukleotiedvolgorde permanent, terwyl in epigenetiese modifikasies die oorspronklike DNA-volgorde nie verander nie. Epigenetiese modifikasies veroorsaak egter veranderinge in geenuitdrukking, wat daardeur veranderinge in die fenotipes skep. Verder is epigenetiese modifikasies omkeerbaar, anders as DNA-volgordemutasies. Daarbenewens is alle epigenetiese modifikasies oorerflik, anders as DNA-volgorde mutasies. Hierdie is 'n opsomming van die verskil tussen DNA-volgordemutasies en epigenetiese modifikasies.
