Forskellen mellem tilfældig mutagenese og stedstyret mutagenese

Nøgleforskel - Tilfældig mutagenese vs stedstyret mutagenese
 

Mutagenese er den proces, hvor mutationer med vilje introduceres til celler eller gener, som vil resultere i genetisk modificerede gener eller organismer. Mutagenese udføres for det meste for at introducere fordelagtige egenskaber for organismer. I øjeblikket anvendes mutagenese også i genterapi til at ændre gener og til medicinske formål. Mutationer kan introduceres på to hovedmåder; Tilfældig mutagenese og stedrettet mutagenese. Tilfældig mutagenese er processen til at introducere mutationer tilfældigt. Vælg derefter de organismer, der er muteret ved hjælp af en selektionsmetode. Processen er helt tilfældig. Stedsstyret mutagenese er den proces, hvor mutationer introduceres på en stedspecifik måde til specifikke placeringer i DNA'et eller til specifikke nukleotider. Specificiteten af ​​stedstyrede mutationer i meget høj. Det vigtigste forskel mellem tilfældig og stedrettet mutagenese er den måde, hvorpå mutationen introduceres. Tilfældig mutagenese introducerer mutationer på en tilfældig måde, hvorimod stedrettede mutationer er specifikt målrettet mod udvalgte steder i generne.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er tilfældig mutagenese
3. Hvad er stedstyret mutagenese
4. Ligheder mellem tilfældig mutagenese og stedstyret mutagenese
5. Sammenligning side ved side - Tilfældig mutagenese vs stedstyret mutagenese i tabelform
6. Resume

Hvad er tilfældig mutagenese?

Tilfældig mutagenese henviser til processen med at introducere mutationer til organismer på en tilfældig måde og er således ikke-specifik. Tilfældig mutagenese involverer eksponering af organismen i et mutagen i en periode og udvælgelse af de mutante sorter. Mutagenerne kan være enten fysiske mutagener som UV-stråling eller kemiske mutagener som alkyleringsmidler. Denne metode er bedst egnet til at inducere mutationer i mikroorganismer, planter og dyr.

Den mikrobielle stammeudviklingsproces i antibiotisk produktion er baseret på tilfældig mutagenese. De antibiotikaproducerende stammer udsættes for forskellige mutagener, og derefter testes den antibiotiske følsomhed af stammen. Derved kan de stammer, der har udviklet resistens overfor den originale stamme, udledes.

I plantevævskultur anvendes tilfældig mutagenese til at inkorporere forskellige karakterer i planterne. Planter udsættes for mutagener i kallusdannende stadier. I dyreforsøg anvendes tilfældig mutagenese sjældent, selvom alkyleringsmidler er blevet brugt til at inducere mutationer via tilfældig mutagenese.

Når man udsætter organismer for mutagener, skal man være omhyggelig med dosen af ​​mutagen og perioden for eksponering for mutagenerne. Overskydende doser og eksponeringsperioder kan skade selve organismen. Derfor bør tilfældig mutagenese udføres under kontrollerede forhold.

Hvad er stedstyret mutagenese?

Stedsrettet mutagenese er en mere specifik proces til induktion af mutationer, hvor basisanaloger blev anvendt til at skabe punktmutationer. Disse baseanaloger er i stand til at inducere adenin-thymin til guanin-cytosin-overgange. På denne måde induceres mutationen, og den er kendt som stedrettet mutagenese og har derfor en høj specificitet.

Figur 01: Direkte websted mutagenese

I tidlige molekylærbiologiteknikker blev den stedstyrede mutagenese ved anvendelse af baseanaloger udført under anvendelse af aminopurin til AT - GC overgange og nitrosoguanidin til GC til AT overgange. Med introduktionen af ​​polymerase-kædereaktion (PCR) og konceptet med primere induceres i øjeblikket den stedstyrede mutagenese via mutagene oligonukleotider. Denne metode tillader indsættelse af indeler og punktmutationer til det valgte gen eller organisme. Efter afslutningen af ​​mutageneseproceduren vælges mutanterne ved hjælp af specifikke journalister eller markører.

Hvad er ligheden mellem tilfældig mutagenese og stedstyret mutagenese?

• Både tilfældig mutagenese og stedstyret mutageneseteknik er kunstige metoder til at inducere en mutation til en bestemt organisme.
• Både Random Mutagenesis og Site Directed Mutagenesis teknikker bruges til at producere fordelagtige sorter af organismer, der har karakteristika såsom sygdoms tolerance og i genterapi.
• Både tilfældig mutagenese og stedstyret mutageneseteknik inducerer mutationer i DNA og ændrer DNA'et.
• Både Random Mutagenesis og Site Directed Mutagenesis typer induceres hovedsageligt af fysiske og kemiske midler.

Hvad er forskellen mellem tilfældig mutagenese og stedstyret mutagenese?

Tilfældig mutagenese vs stedstyret mutagenese
Tilfældig mutagenese er processen til at introducere mutationer tilfældigt og derefter selektion af de organismer, der muteres ved hjælp af en selektionsmetode. Processen er helt tilfældig.	Stedsstyret mutagenese er den proces, hvor mutationer introduceres på en stedspecifik måde til specifikke placeringer i DNA'et eller til specifikke nukleotider.

Resumé - Tilfældig mutagenese vs stedstyret mutagenese 

Mutationer er ændringer i DNA-sekvensen for en organisme. Dette skyldes ukendte eksponeringer af mutagener. Ved mutagenese udsættes variationer af mikroorganismer, planter og dyrecellekulturer for mutagener, og den mutante sort vælges efter afslutningen af ​​genoverførslen. Afhængig af den måde, hvorpå mutationen frembringes, kan de enten være tilfældige mutationer eller stedstyrede mutationer. Tilfældig mutagenese er processen til at introducere mutationer tilfældigt, mens stedregistreret mutagenese er den proces, hvor mutationer introduceres på en stedspecifik måde til specifikke placeringer i DNA'et eller til specifikke nukleotider. Dette er forskellen mellem tilfældig mutagenese og stedstyret mutagenese.

Reference:

1. "Mutagenese (molekylærbiologisk teknik)." Mutagenese (molekylærbiologisk teknik) - en oversigt | ScienceDirect-emner. Tilgængelig her
2.Sturtevant, glæde. "Stedsstyret og tilfældig insertionel mutagenese i medicinsk vigtige svampe." Stedsstyret og tilfældig insertionel mutagenese i medicinsk vigtige svampe | InTechOpen, InTech, 5. februar 2013. Findes her

Billede høflighed:

1.'Site Directed Mutagenesis'By Knbusby - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia