الثلاثاء، 25 أكتوبر، 2016

الطفرة بالحذف أو الإضافة

- الطفرة بالحذف أو الإضافة  frameshift mutation :
 تتم هذه الطفرة بحذف نيوكليوتيد من DNA – أو إضافته - .. مما يؤدي إلى تغيير الأحماض الامينية من النيوكليوتيد المحذوف أو المضاف و حتى نهاية الشريط المنسوخ  
وضرر هذا النوع من الطفرات يكمن في أنها تحدث تغييرا مستمرا في شفرة الـRNA  المنسوخ ... كما نعلم أن شفرة الـRNA  يتم تقسيمها على شكل ثلاثيات كل ثلاثية معنية بحمض أميني محدد  فعند إضافة أو حذف نيوكليوتيد ستنجرف جميعها كي تعطي بروتين مختلف كليا .
و هذه الجملة مثال للتوضيح ...
لدينا الجملة :   THEBIGCATATETHERAT
بعد تقسيمها لثلاثيات تصبح كالتالي THE BIG CAT ATE THE RAT
عند حذف حرف تصبح الجملة THEIGCATATETHERAT
بعد تقسيمها لثلاثيات تصبح كالتالي  THB IGC ATA TET HER AT
هكذا نرى أن حذف حرف واحد اثر على تشكيل باقي الكلمات ... و هذا ما يحدث في الشريط عند حذف أو إضافة نيوكليوتيد
طفرات التبديل و تأثيرها the effect of missense mutations
يوجد أنواع عديدة من طفرات التبديل ... هذه الطفرات قد لا تحدث أي تأثير على سلسة الببتيدات المترجمة من شريط الـ mRNA و قد تحدث تأثيرات جذرية على السلسلة .. و فيما يلي سنعرض تقسيم طفرات التبديل بناءا على تأثيرها على السلسلة
هذا الجدول يعبر عن ما يلي  
في السطر الأول شفرة الـ DNA الأصلية دون أن يطرأ عليها أي تغيير
في السطر الثاني شيفرة ال RNA المنسوخة عن ال DNA الذي يعلوها
و السطر الثالث يعبر عن الأحماض الاميلنية المترجمة من سلسلة RNA
TAC
GTG
ATA
CCA
AAG
TAG
ACT
AUG
CAC
UAU
GGU
UUC
AUC
UGA
Met
his
tyr
gly
phe
ile
-

1-                     الطفرة التبديلية المؤثرةMissense mutation
TAC
GTG
ATA
GCA
AAG
TAG
ACT
AUG
CAC
UAU
CGU
UUC
AUC
UGA
met
his
tyr
arg
phe
ile
-
كما في الجدول مكان الطفرة محدد باللون البرتقالي , يتم تبديل ينولكليوتيد  C بالنيوكليوتيد G من الـDNA  الأصلي مما يؤدي إلى تغيير في الـ RNA  المنسوخ ... و هذا التبديل يغير في الثلاثية المسؤولة حمض الغلايسين فيتبدل هذا الحمض إلى الارجنين .. و ... هذه الطفرة أحدثت تبديل حمض إلى حمض أخر مختلف عنه كيميائيا مما يؤدي إلى تغيير البروتين الواجب تصنيعه ...
2-                     الطفرة التبديلية المحايدة  Neutral Mutation
TAC
GTG
ATA
CGA
AAG
TAG
ACT
AUG
CAC
UAU
GCU
UUC
AUC
UGA
met
his
tyr
ala
phe
ile
-

في هذه الحالة نرى انه طرأ تبديل في سلسلة الـ DNA نتج عنه تبديل حمض الغلايسين بحمض الالانين ... هذا التبديل لن ينتج عنه تأثيرات كبيرة كما حدث في الحالة السابقة .. لأن حمض الالانين لا يختلف كيميائيا بقدر يؤدي إلى إحداث فرق كبير في البروتين الناتج .. فكلا الحمضين غير قطبيين و هذا ما يجعل هذه الطفرة غير مؤثرة
عندما درس العلماء هذا النوع من الطفرات ذهلوا بسبب لأن إمكانية حدوثها كانت أعلى مما توقعوا و هي من أكثر الطفرات انتشارا
3-                     الطفرة التبديلية الصامتة Silent mutations
TAC
GTG
ATA
CCG
AAG
TAG
ACT
AUG
CAC
UAU
GGC
UUC
AUC
UGA
met
his
tyr
gly
phe
ile
-
هذا النوع من الطفرات لا يؤثر على سلسلة الأحماض الامينية إطلاقا ..
فندما يتم تغيير نيوكليوتيد يعطي شفرة ثلاثية أخرى تعطي نفس الحمض الاميني ..  و لذا سمي هذا النوع  بالطفرة الصامتة
4-                     الطفرة التبديلية المثبطة Nonsense mutations
TAC
GTG
ATT
CCA
AAG
TAG
ACT
AUG
CAC
UAA
GGU
UUC
AUC
UGA
met
his
-
-
-
-
-

هذا النوع من الطفرات عبارة عن تغييرات في سلسلة DNA  ينتج عند نسخ ال mRNA  منها شفرة  توقف .. و في هذه الحالة ينتج لدينا بروتين مثبَط لا وظيفة له
و هناك حالات أخرى يحدث فيها طفرات كـ طفرة المضاعفةDuplications mutations
التي تحدث خلال تكرر استنساخ احد فقرات المورث. فتُحدث نسخة إضافية من احد المورثات
  هذا النوع  من الطفرات لها خصائص تجعلها مفيدة بسبب:
1-      عبر الزمن يمكن أن تكون واحدة من هذه الطفرات أساس لظهور وظيفة جديدة مميزة وبالتالي أساس للانتخاب الطبيعي.
2-      عندما يبقى مورثين متوازيين متساوين في التتالي والوظيفة، فأن ذلك يبقى مستودعا احتياطي للتغييرات. هذا يوضح مبدأ المورث السائد والمورث المسود، حيث المسود يكون على المورث الموازي.
بعد طفرة استنساخية، نرى أن وبعد زمن من الأجيال يتشكل احد الأمرين:

ظاهرة في مجموعة الأحفاد تسلط  الضوء على  اختلاف عن بقية المجموعة الأصلية التي انفصلت عنها و لهذا تتميز بقدرتها على خلق حاجز بيولوجي بين المجموعة الأصلية، مما يعني ظهور فصيلة جديدة غير قادرة على التزاوج مع الأصل.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق