Mutasi vs Pengumpulan Semula
Skala perubahan yang berlaku pada genom akibat mutasi dan penggabungan semula adalah perbezaan utama antara kedua proses ini. Mutasi dan penggabungan semula adalah dua proses yang mengubah genom dari masa ke masa. Walaupun kedua-dua proses itu tidak berkaitan, mereka membentuk genom secara berterusan. Sebilangan besar perubahan ini tidak diturunkan ke generasi berikutnya, tetapi beberapa perubahan akan memberi kesan yang tinggi kepada keturunan dengan menentukan nasib spesies tersebut. Perubahan yang berlaku pada DNA pada sel somatik biasanya tidak dapat diwarisi sedangkan perubahan yang berlaku pada DNA pada sel-sel kuman mungkin diwarisi. Juga, jika perubahan ini merosakkan, maka mungkin ada bahaya besar pada sel, organ, organisma atau bahkan untuk spesies tersebut. Sekiranya ia merupakan perubahan yang membina, maka ia akhirnya dapat bermanfaat bagi spesies tersebut.
Apa itu Mutasi?
Mutasi didefinisikan sebagai perubahan skala kecil dalam urutan nukleotida genom dan perubahannya tidak diperbetulkan dengan memperbaiki enzim. Mutasi ini boleh menjadi perubahan asas tunggal (mutasi titik), penyisipan atau penghapusan skala kecil. Ejen penyebab mutasi dikenali sebagai mutagen. Mutagens yang paling biasa adalah replikasi, bahan kimia dan radiasi yang salah. Bahan kimia dan radiasi mengubah struktur nukleotida dan, jika perubahan tersebut tidak diperbaiki, maka mutasi akan kekal.
Terdapat beberapa enzim yang memperbaiki mutasi DNA ini, seperti metil guanin, metil transferase, dan DNA polimerase III. Enzim-enzim ini akan mencari kesalahan dan kerosakan sebelum permulaan pembahagian sel (pra-replikasi) dan selepas pembahagian sel (pasca-replikasi).
Mutasi di kawasan pengekodan (iaitu kawasan DNA di mana urutan terjemahan protein disimpan) boleh membahayakan sel, organ, atau organisma (titik mutasi pada pangkalan ketiga kodon biasanya tidak menyebabkan bahaya - mutasi senyap).
Cth: - anemia sel sabit adalah penyakit yang disebabkan oleh mutasi titik.
Mutasi dalam DNA bukan pengekodan cenderung menyebabkan bahaya walaupun, jika diwarisi, boleh membahayakan jika mutasi menyebabkan pengaktifan gen senyap.
Penyisipan atau mutasi penghapusan diketahui mengubah bingkai bacaan (frameshift mutations) yang menyebabkan sintesis protein yang rosak menyebabkan penyakit mematikan pada manusia.
Walaupun kebanyakan mutasi berbahaya, terdapat beberapa mutasi yang bermanfaat. Sebagai contoh, kebanyakan orang Eropah tahan terhadap jangkitan HIV kerana mutasi titik berlaku semasa evolusi.
Apa itu Pengumpulan Semula?
Pengumpulan semula adalah proses perubahan skala besar dalam urutan nukleotida genom dan yang biasanya tidak diperbaiki oleh mekanisme pembaikan kerosakan DNA. Terdapat dua jenis pengumpulan semula, penggabungan silang silang dan penggabungan bukan silang. Pengumpulan semula crossover adalah hasil pertukaran serpihan DNA kromosom homolog dengan membentuk persimpangan percutian berganda. Penggabungan semula bukan silang berlaku dengan penyepuh anai yang bergantung pada sintesis di mana tidak ada pertukaran bahan genetik antara kromosom. Sebaliknya, urutan satu kromosom disalin dan dimasukkan ke dalam jurang pada kromosom yang lain dan urutan kromosom templat tetap utuh.
Pengumpulan semula mungkin berlaku di dalam kromosom, secara amnya, di antara kedua kromatid saudara (transposisi).
Semasa meiosis pada sel-sel kuman, rekombinasi adalah proses yang biasa diperhatikan antara kromosom yang tidak homolog. Dalam sel somatik, penggabungan semula berlaku antara kromosom homolog.
Pengumpulan semula adalah mustahak semasa penghasilan sel B. Juga, terdapat beberapa sistem pembaikan yang melibatkan pengumpulan semula.
Apakah perbezaan antara Mutasi dan Pengumpulan Semula?
Kedua-dua mutasi dan penggabungan semula adalah proses yang mengubah urutan nukleotida genom. Kedua-dua proses tersebut menyebabkan kecacatan pada sel, organ, dan organisma dan boleh membawa maut. Kedua-dua proses mungkin bermanfaat bagi organisma dan juga spesies. Juga, kedua-dua proses adalah proses penting semasa evolusi. Walau bagaimanapun, terdapat juga beberapa perbezaan antara kedua proses tersebut. Mari kita perhatikan mereka.
• Definisi Pengumpulan dan Mutasi:
• Mutasi adalah proses yang mengubah urutan nukleotida genom dalam skala kecil dan perubahannya tidak diperbetulkan dengan memperbaiki enzim.
• Pengumpulan semula adalah proses utama yang mengubah urutan nukleotida genom dalam skala besar dan perubahannya biasanya tidak diperbaiki oleh mekanisme pembaikan kerosakan DNA.
• Jenis:
• Mutasi - mutasi titik dan mutasi pergeseran bingkai
• Pengumpulan semula - pengumpulan semula crossover dan penggabungan bukan crossover
• Sebab:
• Mutasi - Ejen mutasi merangkumi replikasi, bahan kimia, dan radiasi yang salah.
• Pengumpulan Semula - Pengumpulan semula adalah mekanisme yang dikendalikan oleh enzim.
• Lokasi:
• Mutasi boleh berlaku di tempat genom secara rawak.
• Pengumpulan semula biasanya mengikut lokasi.
• Membaiki:
• Mutasi dapat diperbaiki oleh sistem pembaikan di dalam sel.
• Pengumpulan semula kadangkala merupakan proses pembaikan.
• Kejadian:
• Mutasi boleh berlaku pada bila-bila masa.
• Pengumpulan semula berlaku semasa pembahagian sel.
• Menyalin gen:
• Mutasi tidak menyalin gen.
• Pengumpulan semula boleh menyalin gen dalam genom.
Gambar Kesopanan: Mutasi titik dan ilustrasi Thomas Hunt Morgan untuk menyeberang (1916) melalui Wikicommons (Domain Awam)
