เนื้อหา
DNA ในเซลล์แต่ละเซลล์ของคุณมีความยาว 3.4 พันล้านคู่เบส ทุกครั้งที่เซลล์ใดเซลล์หนึ่งของคุณแบ่งออกแต่ละคู่ฐาน 3.4 พันล้านคู่นั้นต้องทำซ้ำ นั่นทำให้ห้องมีข้อผิดพลาดมากมาย แต่มีกลไกการแก้ไขในตัวที่ทำผิดพลาดได้ยาก อย่างไรก็ตามบางครั้งโอกาสนำไปสู่ข้อผิดพลาดและบางครั้งอันตรายจากสิ่งแวดล้อมอาจทำให้เกิดการกลายพันธุ์ได้เช่นกัน การกลายพันธุ์สามารถจำแนกได้หลายวิธี: ขนาดรูปแบบเฉพาะหรือผลกระทบของพวกเขาตัวอย่างเช่น
ข้อผิดพลาด
หนังสือที่ยาวที่สุดในโลกตาม Guinness World Records คือ "Remembrance of Things Past" โดย Marcel Proust มันมี 9,609,000 ตัวอักษร โอกาสในการทำสำเนาหนังสือเล่มนั้นค่อนข้างเล็ก ทีนี้ลองนึกถึงการคัดลอกไปแล้วมากกว่า 350 ครั้งโดยไม่มีข้อผิดพลาด นั่นเทียบเท่ากับสิ่งที่เซลล์ของคุณต้องทำทุกครั้งที่แบ่ง - และเซลล์ของคุณแบ่งเวลาเป็นล้านล้านครั้ง ไม่น่าแปลกใจเลยที่ความผิดพลาดเกิดขึ้นที่นี่และที่นั่นโดยบังเอิญ สารเคมีบางชนิดเพิ่มโอกาสในการเกิดข้อผิดพลาดเช่นเดียวกับการสัมผัสกับรังสีที่ทำให้เกิดการไอออไนซ์เช่นรังสีเอกซ์
ข้อผิดพลาดในการคัดลอก DNA เรียกว่าการกลายพันธุ์ การกลายพันธุ์สามารถจำแนกได้หลายวิธี ยกตัวอย่างเช่นการกลายพันธุ์ของเซลล์ร่างกายเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นที่ใดก็ได้ในเซลล์ของเนื้อเยื่อและอวัยวะส่วนใหญ่ของคุณ การกลายพันธุ์ของเชื้อโรคทำให้เกิดข้อผิดพลาดในเซลล์อสุจิหรือเซลล์ไข่
รหัสพันธุกรรมและการทดแทน
DNA ประกอบด้วยหน่วยยาวที่เรียกว่าเบสมักเรียกโดยตัวอักษร T, G, C และ A คำสั่งของฐานนั้นจะนำข้อมูลใน DNA ข้อมูลที่ควบคุมโครงสร้างของโปรตีนในร่างกายของคุณ รหัสสำหรับการสร้างโปรตีนอยู่ในลำดับที่ 3 ฐานเรียกว่า codons
การกลายพันธุ์ประเภทหนึ่งเป็นการทดแทน นั่นคือเมื่อสิ่งที่ควรจะเป็นหนึ่งฐาน - พูด, C - ถูกสร้างขึ้นแทนฐานอื่น - พูดว่าการเปลี่ยนตัวต. สามารถมีสามผลกระทบ หากการทดแทนไม่สร้างความแตกต่างก็จะเรียกว่าการกลายพันธุ์ที่เงียบ หากการทดแทนการเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนในโปรตีนมันกลายพันธุ์ missense หากการทดแทนเกิดขึ้นอย่างเลวร้ายจนไม่สามารถสร้างโปรตีนได้มันก็จะกลายเป็นเรื่องไร้สาระ
การแทรกและการลบ
บางครั้งการลอกเลียนแบบโมเลกุลของเครื่องจักรทำให้เกิดข้อผิดพลาดใน DNA เมื่อมีการทำสำเนาก็สามารถใส่ฐานพิเศษหรือข้ามได้ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าการกลายพันธุ์การแทรกและการลบตามลำดับ การแทรกและลบอาจทำให้เกิดเฟรมเฟรมได้ นั่นคือเมื่อรหัส 3 ฐาน "กะ" ทำให้แต่ละ codon ที่ตามมาปรากฏขึ้นเพื่อเริ่มต้นด้วยฐานที่สองหรือสามแทนที่จะเริ่มต้นด้วยรหัสแรก Frameshifts มักจะเปลี่ยนกรดอะมิโนอย่างน้อยหลายตัวและแนะนำ "สัญญาณหยุด" ก่อนกำหนดให้กับกระบวนการสังเคราะห์โปรตีนดังนั้นพวกมันจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระ
ความผิดพลาดครั้งใหญ่
การแทนที่การแทรกและการลบเป็นตัวอย่างทั้งหมดของการกลายพันธุ์ของจุด - ข้อผิดพลาดเกิดขึ้นในตำแหน่งเดียวบนโมเลกุลดีเอ็นเอ บางครั้งข้อผิดพลาดอาจใหญ่กว่านี้มาก การกลายพันธุ์ของโครโมโซมหรือที่เรียกว่าการกลายพันธุ์ทั้งหมดหรือระดับยีนเกี่ยวข้องกับข้อผิดพลาดที่ย้ายส่วนทั้งหมดของโมเลกุลดีเอ็นเอ การเปลี่ยนตำแหน่งคือการเปลี่ยนตำแหน่งของชิ้นดีเอ็นเอ การรุกรานเป็นผลมาจากการ "พลิก" ของส่วนของ DNA การทำสำเนาประกอบด้วยสำเนาเพิ่มเติมของยีนที่กำลังจะเข้าสู่โมเลกุลของ DNA แม้ว่าข้อผิดพลาดเหล่านี้ฟังดูรุนแรง แต่พวกเขาก็ไม่เป็นอันตรายเสมอไป หากปราศจากการกลายพันธุ์วิวัฒนาการจะไม่ก่อให้เกิดความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ที่อาศัยอยู่ในโลกสิ่งมีชีวิตเพียงชนิดเดียวอาจเป็นจุลินทรีย์ชนิดหนึ่ง