Molekulární podstata mutací

  1. spontánní mutace
    • dochází k nim bez jakéhokoliv vnějšího vlivu
    • např. zařazení chybného nukleotidu při replikaci DNA
  2. indukované mutace
    • vyvolané přímým, či nepřímým vlivem mutagenů

mutageny: faktory, jejichž vlivem dochází ke zvýšení frekvence mutací

mutagenita (genotoxicita): schopnost způsobit poškození DNA

  1. fyzikální mutageny
    • UV-záření, ionizující záření
    • při příjmu energie při ozáření dochází k chemické přeměně nukleotidů, nebo k rozrušení některých vazeb v DNA
    • mutagenní účinek prokázal: Hermann Joseph Muller
  2. chemické mutageny
    • chemicky modifikují složky DNA
      • př. deaminace bází
      • někdy se váží na jednotlivé báze
  3. biologické mutageny
        • viry
        • virová DNA se za určitých podmínek může začlenit do genomu hostitele a přerušit některý z genů

CHEMICKÉ MUTAGENY

  • polycyklické aromatické uhlovodíky (produkt spalovacích procesů – spalování pevných paliv, nebo při kouři cigaret)
  • po vstupu do organismu: přeměna na reaktivní produkty (zejména epoxidy) – jejich molekuly se vážou kovalentní vazbou na báze NK
  • organické rozpouštědla, léky, barviva, pesticidy

 využití chem. pro tvorbu mutagenů v laboratořích

    • HNO2 , alkylační činidla

 vřeténkové jedy (např. kolchicin) – způsobují vznik polyploidních buněk

 rozdělení mutací podle toho co ovlivňují:

  1. genové mutace
    • zasahují jeden gen
    • bodové mutace: zasahují pouze nukleotidový pár
  2. chromozomové mutace
    • změna počtu, struktury chromozomů (numerické a strukturní aberace)
  3. genomová mutace
    • zmnožená celá chromozomová sada = polyploidie
      • využívá se při šlechtění rostlin
      • u člověka = fatální následky

4 základní typy mutací:

  1. delece – ztráta jednoho, nebo více nukleotidových párů
  2. inzerce – zařazení nadbytečného nukleotidového páru
  3. substituce – nahrazení určitého páru jiným párem nukleotidů
  4. amplifikace – zmnožení určitého nukleotidu nebo znásobení skupiny nukleotidů
    • zvláštní případ inzerce
  • tyhle mutace můžou, ale nemusí ovlivnit funkci příslušného proteinu
  • záleží na rozsahu a lokalizace mutace

  

Zdroje obrázků použitých ve videu:

  1. obrázek: https://img.solarianovotny.cz/images/clanky/co-je-to-UV-zareni-solaria-novotny-cz.png
  2. obrázek: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/6e/Ames_test.svg/640px-Ames_test.svg.png
  3. obrázek: https://www.prirodovedci.cz/storage/images/800×600/6669.jpg
  4. obrázek: https://s.cncenter.cz/img/21/normal674/3342629_cigareta-koureni-v0.jpg?v=0
  5. obrázek: https://www.colorbetafinis.cz/images/stories/virtuemart/product/toluen.jpg
  6. obrázek: https://web2.mendelu.cz/af_291_projekty2/vseo/files/59/9265.png