DNA損傷と突然変異の主な違いは、DNA損傷がDNAの構造変化であるのに対し、突然変異はDNAのヌクレオチド配列の変化であることである。
さらに、DNA損傷はDNAの複製を妨げるのに対し、突然変異はDNAによってコード化された遺伝情報を変化させる。
DNA損傷と突然変異は、DNAに生じるエラーの2つのグループです。
さらに、環境因子や代謝によって放出される化合物がDNA損傷を引き起こす一方で、突然変異は主にDNA複製と組換えのエラーによって発生する。
主な対象分野
- DNA損傷とは
– 定義、原因、種類 - 突然変異とは
– 定義、原因、種類 - DNA損傷と突然変異の類似点とは？
– 共通点の概要 - DNA損傷と突然変異の違いとは？
– 主な違いの比較
この記事の重要な単語
化学変化、DNA損傷、フレームシフト変異、突然変異、点突然変異、鎖切断
DNA損傷とは
DNA損傷とは、DNAのエラーの一種で、DNAに構造変化をもたらすものです。
DNA損傷の主な重要性は、DNA複製の機能を妨げる能力を持つことである。
しかし、ほとんどのDNA損傷はDNA修復を受けるが、その修復効率は100％ではない。
しかし、脳細胞や筋肉細胞など、複製を行わない細胞では、修復されないDNA損傷が蓄積され、老化の原因となります。
一方、複製を行う細胞では、修復されないDNA損傷が変異やエピジェネティックな変化を引き起こす。
図1: DNA損傷の影響
DNAの損傷は、遺伝子の機能や遺伝子発現の制御を変化させ、癌の原因となる可能性があることが重要である。
そのため、G2チェックポイントは、細胞周期を進める前に、DNA複製の完了と同時にDNA損傷の可能性をチェックする。
図2: 紫外線によるDNA損傷
さらに、DNA損傷は、O6-メチルグアニンやシトシン脱アミノ化などの窒素塩基の化学変化、脱プリン化、脱ピリミジン化などの塩基の欠損、DNA鎖の切断が主な3つのタイプに分類される。
また、DNAの損傷は、代謝や加水分解の過程で体内で生成される化合物によって自然に起こることもあります。
酸素、窒素、カルボニルなどの活性種、アルキル化剤、脂質過酸化生成物などがDNAを損傷する化合物の一例です。
さらに、電離放射線、紫外線、遺伝毒性化合物などの環境因子もDNA損傷の原因となる。
ミューテーションとは
突然変異は、DNAの塩基配列に変化をもたらすもう一つのタイプのエラーです。
主に、DNAの複製や組み換えの際に生じるエラーです。
突然変異は世代を超えて起こるので、DNAの永久的な変化の一種である。
ほとんどの突然変異は無害ですが、一部の突然変異は癌やその他の致命的な病状を引き起こすことがあります。
さらに、突然変異には大きく分けて、塩基置換、挿入、欠失の3種類があります。
塩基置換には大きく分けて遷移と転座の2種類があります。
ここで、遷移とは、プリンが別のプリンに、ピリミジンが別のピリミジンに置換されることである。
転座とは、プリンがピリミジンに、またはその逆に置換されることである。
これらの塩基置換は点突然変異を引き起こし、サイレント、ミスセンス、ナンセンスのいずれかになる。
さらに、挿入と欠失はフレームシフト変異の一種であり、DNA鎖にそれぞれ1つまたは複数の塩基を追加したり、削除したりする変異である。
：図4 染色体の構造変化
しかし、染色体構造の変化をもたらす大規模な変異は、DNAの骨格が損傷することによって生じる。
DNA損傷と突然変異の類似性
- DNA損傷と突然変異は、DNAに変化をもたらす2種類の生物学的結果です。
- DNA損傷と突然変異は、DNAに変化をもたらす2種類の生物学的結果であり、遺伝子機能の変化や遺伝子発現の調節をもたらす。
- また、DNA修復機構は、この2つのタイプのDNAの変化を修正する役割を担っている。
- しかし、これらの変化の中には、がんやその他の疾病を引き起こすものもあります。
DNA損傷と突然変異の違い
定義
DNA損傷とは、DNAの正常な無傷の構造から逸脱し、修復されないまま放置されると、突然変異やDNA複製の阻害を引き起こす可能性のあるDNAの損傷を指す。
突然変異とは、生物、ウイルス、染色体外DNA、その他の遺伝的要素のゲノムのヌクレオチド配列が永久に変化することを指す。
このように、これらの定義は、DNA損傷と突然変異の主な違いを説明しています。
意義
また、DNA損傷はDNAの構造変化であり、突然変異はDNAのヌクレオチド配列の変化です。
耐久性
耐久性は、DNA損傷と突然変異の重要な違いでもあります。
ほとんどのDNA損傷は細胞のメカニズムによって修復されるが、突然変異はDNAに永久的な変化をもたらす。
結果
DNA損傷と突然変異のもう一つの違いは、DNA損傷が修復されずに複製された細胞で突然変異となるのに対して、突然変異は世代を超えて受け継がれることである。
原因
DNAの損傷は、代謝の過程で放出される化合物や環境因子によって起こり、突然変異はDNAの複製や組換えにおけるエラーによって起こります。
これが、DNA損傷と突然変異の大きな違いです。
タイプ
DNAの損傷には、窒素塩基の化学変化、塩基の欠損、DNA鎖の切断の3種類があり、突然変異には、置換、欠失、挿入の3種類があります。
重要性
さらに、DNA損傷と突然変異のもう一つの違いは、DNA損傷がDNA複製の進行を妨げるのに対し、突然変異はDNAにコード化された遺伝情報を変化させることである。
結論
DNA損傷は、代謝によって放出される化合物や、放射線を含む環境因子によって生じる、DNAの構造変化の一種である。
しかし、ほとんどのDNA損傷はDNA修復機構によって修復される。
複製を行う細胞において修復されないDNA損傷は、染色体構造に突然変異を引き起こす。
一方、突然変異とは、DNAの塩基配列に生じる遺伝性の変化です。
突然変異は、DNAの複製と組み換えにおけるエラーによって発生する。
突然変異には、主に点突然変異とフレームシフト突然変異の2種類があります。
従って、DNA損傷と突然変異の主な違いは、DNAの変化の種類にある。
