La dosis de rayos X en roentgens (R) Fig. 11-14. Mutaciones letales cromosoma X inDro- sophila inducida por los rayos X. CHAP. 11) La base bioquími...

La dosis de rayos X en roentgens (R) Fig. 11-14. Mutaciones letales cromosoma X inDro- sophila inducida por los rayos X. CHAP. 11) La base bioquímica de la herencia 285 tasa de dosis arte efectos: tuerca demostrable. Ionizantes radiaciones producen sus efectos mutagénicos más frecuentes mediante la inducción de pequeñas deleciones en el cromosoma. Primer encuentro del alumno con la terminología utilizada en el estudio de las mutaciones es a veces una fuente de confusión. Las mutaciones pueden ser clasificado sobre la base de varios criterios. El esquema en la tabla 11.2 puede ser útil para mostrar la interrelación de conceptos y términos. Mesa 11.2 A Clasificación de las mutaciones I. Tamaño A. El punto de mutación, un cambio en un segmento muy pequeño de DN A; considerado por lo general la participación de un solo nucleótido o par de nucleótidos 1. Samesense (silenciosa) mutación cambio en un codón (por lo general en la tercera posición) que no logra cambiar la especificidad de aminoácidos del estado unmuiated Mutación-a 2. Nonsense acortamiento del producto de la proteína debido a una señal de terminación de cadena Mutación-a 3. Missense cambio en la secuencia de amino añadir con el ácido amino errónea ocupando una dada posición en la cadena polipeptídica 4. mutación un desplazamiento del marco de desplazamiento del marco de lectura, creando numerosos missense o sin sentido codones a través del resto de la cistrón Mutaciones-cambios que implican más de un par de nucleótidos B. Gross; puede implicar el gen completo, toda la cromosómicos, o conjuntos de cromosomas (polyptoidy) II. Calidad A. Estructurales mutaciones cambios en el contenido de nucleótidos del gen 1. Cambio de mutaciones de sustitución de un nucleótido por otro (A) Transición mutaciones sustituir una purina por otra o de una pirimidina por otra (B) transversión mutaciones sustituir una purina por una pirimidina o viceversa 2. Supresión mutantes de pérdida de alguna porción de un gen 3. Inserción mutantes adición de uno o más nucleótidos adicionales a un gen B. Reordenamiento mutaciones de cambio de la ubicación de un gen en el genoma conduce a menudo a la posición " efectos " 1. A los genes de dos mutaciones en el mismo gen funcional puede producir diferentes efectos, dependiendo de si se producen en la forma cis o trans posición 2. Número de genes por phenotypii cromosoma diferente; efectos se pueden producir si los números de gen réplicas no son equivalentes en los cromosomas homólogos 3. Mover el locus del gen puede crear nuevos fenotipos. especialmente cuando el gen se trasladó cerca de hetero- cromatina {A) Las translocaciones-movimiento a un cromosoma no homóloga (B) Inversions-movimiento dentro del mismo cromosoma Hola. Origen A. Mutación espontánea origen es desconocido: a menudo llamado "mutación de fondo" B. Control genético - la mutabilidad de algunos genes se sabe que está influenciado por otros "genes mutantes" 1. mutators efectos específicos limitadas a un locus 2. mutators-simultáneamente inespecíficos afecta muchos loci C. inducido exposición mutaciones -a través de entornos anormales tales como: 1. irradiación ionizada-cambios en la valencia química a través de la expulsión de electrones son producidos por protones, neutrones, o por a-. B-, y-, o rayos X 2. NO IONIZANTES-elevar los niveles de energía de los átomos (excitación), haciendo que sean menos estables (por ejemplo. radiación ultravioleta, el calor); UV produce a menudo tus cenas de minas, es decir, la unión entre thymincs en la misma cadena 3. Química sustancias mutágenos químicos que aumentan la mutabilidad de los genes (A) Copia de los errores de los mutantes que surgen durante la replicación del ADN (por ejemplo, mutágenos análogo de base tailandés son CHEM- camente similar a las bases de ácidos nucleicos pueden ser incorporados por error; acridina causa de una sola base adiciones o supresiones posiblemente por inserción entre dos bases secuenciales) {B) Directa de genes cambio producido en que no se dividen de ADN (por ejemplo, ácido nitroso por desaminación directamente convierte adenina a hypoxant tu y citosina en uracilo) IV. Magnitud de fenotípica Efecto A. Cambio en la tasa de mutación - algunos alelos se distingue sólo por la frecuencia con la que mutan 286 La base bioquímica de la herencia Tabla 11.2 Cont. | Chat \ 11 B. isoalelos-producir fenotipos idénticos en combinaciones de homocigotos o heterocigotos entre sí, pero demostrar ser distinguibles cuando en combinación con otros alelos C. Los mutantes que afectan a la viabilidad: t. Viabilidad Subvitals-relativos es mayor del 10% pero menos del 100% en comparación con el tipo salvaje 2. Semikthals-causa más de 90% pero menos del 100% de mortalidad 3.-letales matar a todos los individuos ante etapa adulta V. Dirección A. Delantero mutación crea un cambio de tipo salvaje a fenotipo anormal B. inversa o volver mutación produce un cambio de fenotipo anormal de tipo salvaje 1. Single-sitio de la mutación-cambios sólo uno nudeotide en el gen (Por ejemplo, la adenina -l «v '« d- »guanina" Ttnf- »adenina) 2. La mutación supresora un cambio en el gen que se produce en un sitio diferente de la mutación primaria, sin embargo, invierte su efecto (O) extragenic (intergénica) supresor ocurre en ungen diferente de la del mutante (B) Intragenic supresor se produce a una nudeotide diferente dentro del mismo gen: cambia el marco de lectura de nuevo en el registro VI. Tipo de la célula A. Somatic mutación se produce en las células no reproductivas del cuerpo, a menudo produciendo un fenotipo mutante en sólo un sector del organismo (mosaico o quimera) B. Gametk mutación se produce en las células sexuales, produciendo un cambio heredable La reparación del ADN Uno de los mejores mecanismos de reparación entendidos implica la eliminación de los dímeros de pirimidina (por lo general unido covalentemente timinas adyacentes en la misma hebra). Dímeros de timina son fácilmente inducidas en bacterias por la radiación ultravioleta (UV). Estos dímeros son letales si se deja sin reparar debido a que interfieren con la normal la replicación de las hebras de ADN progenie. Hay por lo menos tres mecanismos conocidos para la reparación de pirimidina dímeros. (1) Fotorreactivación. Algunos dímeros de pirimidina se pueden eliminar mediante la acción de una enzima que convierte activado por absorción de la luz azul. Este tipo de reparación es más eficiente si se impide que las bacterias de crecimiento durante un período de tiempo después de la exposición a la irradiación UV. No se sabe mucho en relación con la química de este proceso de reparación. (2) Reparación Oscuro. Este mecanismo consiste en cuatro pasos, (A) Una ruptura de un solo capítulo se hace en el lado 5 ' cerca del dímero por un arrendamiento financiero concreto tuerca endo llamado endonucleasa UV, (fc) El 5 '- * 3' exonucleasa la actividad de la ADN polimerasa I elimina nucleótidos cerca del corte, incluyendo el dímero. (C) Una de las ADN polimerasas (posiblemente pol I) sintetiza una correcta 5r cadena de reemplazo a 3 'utilizando la información de la hebra complementaria intacta, (D) Sellos ligasa de polinucleótidos de la pausa. Reparación Oscuro (escisión reparación) puede comenzar tan pronto como se forma un dímero de pirimidina incluso si el crecimiento no es experimentalmente retardada. (3) Reparación SOS. Esta es una forma de la replicación propenso a errores que repara las lesiones en el ADN sin tener en cuenta para la restauración de la secuencia de base original. Este tipo de reparación puede ser desencadenada por mutágenos químicos que alteran las propiedades de enlace de hidrógeno de bases o por mutaciones inducidas por la radiación. Poco se sabe sobre la naturaleza de este mecanismo de reparación de emergencia. DEFINICIÓN DEL GENE El trabajo de Mendel sugirió que cada gen controla un fen