Мута́ция (лат. mutatio — изменение) — стойкое (то есть такое, которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма) изменение генома. Термин предложен Гуго де Фризом в 1901 году. Процесс возникновения мутаций получил название мутагенеза.
Причины мутаций
Мутации делятся на спонтанные и индуцированные.
Спонтанные мутации возникают самопроизвольно на протяжении всей жизни организма в нормальных для него условиях окружающей среды с частотой около {\displaystyle 10^{-9}}10^{{-9}} — {\displaystyle 10^{-12}}10^{-12} на нуклеотид за клеточную генерацию организма.
Индуцированными мутациями называют наследуемые изменения генома, возникающие в результате тех или иных мутагенных воздействий в искусственных (экспериментальных) условиях или при неблагоприятных воздействиях окружающей среды.
Мутации появляются постоянно в ходе процессов, происходящих в живой клетке. Основные процессы, приводящие к возникновению мутаций — репликация ДНК, нарушения репарации ДНК, транскрипции[1][2] и генетическая рекомбинация.
Связь мутаций с репликацией ДНК
Многие спонтанные химические изменения нуклеотидов приводят к мутациям, которые возникают при репликации. Например, из-за дезаминирования цитозина напротив гуанина в цепь ДНК может включаться урацил (образуется пара У-Г вместо канонической пары Ц-Г). При репликации ДНК, напротив урацила в новую цепь включается аденин, образуется пара У-А, а при следующей репликации она заменяется на пару Т-А, то есть происходит транзиция (точечная замена пиримидина на другой пиримидин или пурина на другой пурин).
Связь мутаций с рекомбинацией ДНК
Из процессов, связанных с рекомбинацией, наиболее часто приводит к мутациям неравный кроссинговер. Он происходит обычно в тех случаях, когда в хромосоме имеется несколько дуплицированных копий исходного гена, сохранивших похожую последовательность нуклеотидов. В результате неравного кроссинговера в одной из рекомбинантных хромосом происходит дупликация, а в другой — делеция.
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Длина фрагмента молекулы днк составляет 720 нм; на долю цитидиловых нуклеотидов в данном фрагменте приходится 15%. определите относительную молекулярную массу соответствующего фрагмента обеих молекул днк после репликации исходной молекулы, а также процентное содержание и суммарное количество всех нуклеотидов, которые входят в состав фрагментов этих молекул днк
1 нм = 2 нуклеотида.
В 1 цепи ДНК:
720*2=1440
В 2ух цепях ДНК:
1440*2 = 2880 нуклеотидов.
Mr двух молекул ДНК:
Mr = 2880*345 = 993600
Находим нуклеотиды:
Правило комплементарности.
Ц=Г
Т=А.
Значит:
Ц=Г=15%
Ц+Г= 30% (Сумма Ц и Г нуклеотидов)
100%-30%=70% (Сумма А и Т нуклеотидов)
А=Т= 35%
Сумма всех нуклеотидов:
Г+Ц+А+Т = 30%+70% = 100%