Razlika između verzija stranice "Mutacija"

[pregledana izmjena][pregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
mNo edit summary
mNo edit summary
Red 2:
'''Mutacija''' ([[latinski jezik|lat.]] ''mutatio'' - promjena, zamjena) je kvalitativna i/ili kvantitativna promjena u genetičkom materijalu koja nije uzrokovana [[segregacija|segregacijom]] ili [[rekombinacija|rekombinacijom]]. Mutacije mogu uzrokovati promjene u pojedinačnim obilježjima ([[fenotip]]a). Organizam s mutacijom se naziva [[mutant]].
 
Promjenljivost nasljednog materijala predstavlja genetičku osnovu sveukupne [[Biološka raznolikost|biološke raznolikosti]] u vremenu i prostoru, promatrajući [[život|živi]] svijet u cjelini i svaku vrstu živih bića posebno. Mutacije su moguće na različitim nivoima organizacije genetičkog materijala. Mutacije, dakle, predstavljaju jedini suštinski izvor nasljedne, individualne varijacije. Nastaju slučajnim promjenama u strukturi i količini [[DNK]]. [[Mutageneza]] (proces nastajanja mutacija) može biti (indukcijom ili spontano) izazvana različitim [[fizika|fizičkim]], [[hemija|hemijskim]] i [[biologija|biološkim]] faktorima vanjske i unutrašnje sredine, ali efekat mutiranog gena samo slučajno može predstavljati direktan “odgovor” (protuakciju) na odgovarajući mutageni agens.<ref>Campbell N.eil (2005). Biology. Benjamin/ Cummings, San Francisco ISBN 0-07-366175-9.</ref><ref>Hadžiselimović R., Pojskić N. (2005): Uvod u humanu imunogenetiku. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-3-4.</ref><ref>King R. C., Stransfield W. D. (1998): Dictionary of genetics. Oxford niversity Press, New York, Oxford, ISBN 0-19-50944-1-7; ISBN 0-19-509442-5.</ref>
 
Efekti mutacija su manje ili više [[fenotip]]ski vidljivi, zavisno od promjenljivosti, jer se javljaju kao posljedica materijalnih promjena u [[hemija|hemijskoj]] strukturi i kvantitetu [[genetika|genetičke]] informacije, tj. dezoksiribonukleinske kiseline ([[DNK]]). Sve ostale pojave i oblici nasljedne varijacije rezultat su rearanžmana ([[rekombinacija]]) postojećeg genetičkog materijala ili različitih efekata njegove interakcije s unutrašnjom i vanjskom sredinom.
 
Od količine zahvaćenog genetičkog materijala i njegovog značaja za normalnu organizaciju i funkciju [[organizam|organizma]] ili njegovih pojedinih komponenata, odnosno od prirode interakcije novonastalog alela s postojećim alelnim varijantama mutirajućeg gena (recesivna mutacija) se, npr. ispoljava samo u homozigotnom stanju). Poznato je, naime, da krupne mutacije (makromutacije) po pravilu imaju upadljive, najčešće (sub)letalne efekte. Međutim, čak i izmjena samo jedne azotne baze u lancu [[DNK]] (mikromutacija) može u značajnoj mjeri izmijeniti strukturu, a naročito funkciju [[protein]]a čiju sintezu kontrolira njen zahvaćeni segment ([[gen]]). Tako se, naprimjer, izmjenom samo jedne aminokiseline na šestoj poziciji u beta–lancu [[hemoglobin]]a ([[valin]] – [[glutaminska kiselina]]), umjesto normalnog [[hemoglobin]]a A (čiju sintezu šifrira alel ''Hb<sup>A</sup>''), javila patološka varijanta krvnog pigmenta – [[anemija srpastih eritrocita|hemoglobin S]] (kontrolirana alelom ''Hb<sup>S</sup>'').<ref>Hadžiselimović R. (2005): Bioantropologija – Biodiverzitet recentnog čovjeka. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-2-6.</ref><ref>Lincoln R. J., Boxshall G. A. (1990): Natural history - The Cambridge illustrated dictionary. Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0 521 30551-9.</ref>
 
Prema efektima na adaptivnu vrijednost, mutacije mogu biti korisne, štetne ili neutralne. Imajući u vidu činjenicu da svaki specifični [[genom]] (pa i ljudski) predstavlja evolutivno izbalansiranu cjelinu, postaje jasno zašto su korisne mutacije uistinu prava rijetkost. I pored toga, ukoliko ih podržava prirodno odabiranje, njihovo prisustvo u populaciji postaje sve uočljivije. Generalno uzevši (živi svijet u cjelini), s obzirom na količinu i poziciju zahvaćenog genetičkog materijala, mutacije mogu biti genske, hromosomske, genomske i plazmatske (ekstranuklearne).
Red 22:
*'''Inducirane mutacije''' su posljedica dejstva poznatih ili nepoznatih fizičkih, hemijskih ili bioloških agenase na eksponirani genetički materijal.
===Efekti u funkciji===
* '''Gubitak funkcije''' sae dešava kada je rezultat promjene u proizvod gena ima manju ili nikakvu funkciju. Kada novonastali [[alel]] uzrokuje potpuni gubitak funkcije (''null'' [[alel]]), često se naziva '''amorf'''. [[Fenotip]]ovi povezani s takvim mutacijama su najčešće [[recesivnost | recesivni]]. Izuzeci su kada je organizam [[ploidija|haploidan]] ili kada je smanjena doza normalnog gena za proizvod nije dovoljna za ispoljavanje normalnog fenotip (to se zove [[haploinsuficiencija]]).
 
* '''Pojačana funkcije''' mutanta mijenja genski proizvod takva da dobija nove i abnormalne funkcije. Ove mutacije obično su [[dominantnost| dominantnog]] fenotipa. Prema, Mullerovoj klasifikaciji označene su kao '''neomorf''' mutacije.
* '''Dominantne negativne''' mutacije''' (po Mulleru, antimorf mutacije''') imaju izmjenjenom gena proizvod koji djeluje antagonistički na [[alel]] divljeg (ishodišnog) tipa. Ove mutacije obično rezultiraju izmijenjenim molekulskim funkcijama (često su neaktivne), a ispoljavaju se kao [[dominantnost| dominantni]] ili [[nepotpuna dominantnost| poludominantni]] [[fenotip]]ovi. Kod ljudi, dominantna negativna mutacija je uključena u pojavu [[rak (bolest)| raka]] (npr. mutacije gena ''p53'').
*'''Letalne mutacije''' su one koje dovode do smrti [[organizam]]a koji nose takve promjene izvornog gena.
*'''Povratne mutacija''' ili '''reverzne''' vraćaju izvornu sekvencu, a time i originalni [[fenotip]].
 
===Uticaj na fitnes===
U primijenjenoj genetici, mutacije se dijele ma štetne i korisne.
*'''Štetne''' ili '''pogubne' '' mutacije smanjuju [[fitnes]] organizma.
* '''Korisne' '' ili '''prednosne''' mutacije povećavaju [[fitnes]] organizma.
 
Mutacije koje promoviraju poželjne osobine, nazivaju se '''korisne'''.
U teorijskoj [[populacijaka genetika|populacijskoj genetici]] više je uobičajeno govoriti o mutacijama kao štetnim ili korisnim u odnosu na adaptivnu vrijednost i otpornim na [[selekcijski pritisak]]. od štetan ili koristan.
 
* '''Neutralne mutacije''', u tom smislu, ne donose niti štetni ili koristan učinak na organizam. Takve mutacije se javljaju po stalnoj stopi, formirajući osnovu za [[molekulski sat]]. Neutralne mutacije se u različitim populacijama različito frekventne ponajviše pod uticajem [[genetički drift|genetičkog drifta]] i osnova su za većinu varijacija na [[molekula|molekulskoj]] razini.
*'''Gotovo neutralne mutacije''' su one koje mogu biti neznatno štetne ili korisne, iako je većina gotovo neutralnih mutacija neznatno štetna.
 
===Podjela po količini zahvaćenog genetičkog materijala===
Red 59:
 
'''Genomske mutacije''' imaju za posljedicu izmjenu normalnog diploidnog hromosomskog broja ([[''2n'']]) za [[''n'', tj. za jedan ili više haploidnih setova hromosoma (euploidija: haploidija, triploidija, poliploidija). Prema porijeklu dodatnih garnitura, poliploidija može biti [[autopoliploidija]] (uvišestručavanje soptvenog [[genom]]a) ili [[alopoliploidija]] ([[heteroploidija]]: dodavanje stranih genoma putem [[hibridizscijs|hibridizacije]])<ref>Benjamin A. Pierce (2013) Genetics: A Conceptual Approach, Fifth Edition, W.H. Freeman and Company, New York.</ref>
<ref>Brown T A (2011) Introduction to Genetics: A Molecular Approach, 1st edition, Garland Science - Taylor & Francis, New York.</ref><ref>Leland Hartwell, Lee M. Silver, Leroy Hood, Michael Goldberg, Ann Reynolds, Ruth Veres (2010) Genetics: From Genes to Genomes, 4th edition, McGraw-Hill Science/Engineering/Math, New York, USA.</ref><ref>Allison L. A. (2007) Fundamental Molecular Biology, Blackwell Publishing, Malden, MA, USA. .</ref><ref>Primrose S. B., Twyman R. M. (2006) Principles of Gene Manipulation and Genomics, 7th edition, Blackwell Publishing, Malden, MA, USA.</ref>
<ref>Robert J. Brooker (2014) Genetics: Analysis and Principles, 5th edition McGraw-Hill Higher Education, New York, USA.</ref>.