Наследственная изменчивость.: Часть 3

Видео

Конспект

Делеции (или потери) - выпадения одного нуклеотида или нескольких из последовательности ДНК.

Дупликации - удвоения нуклеотида или последовательности из нескольких нуклеотидов в ДНК.

Инсерции - вставкаи нового нуклеотида или нескольких в последовательность ДНК. Делеции, дупликации и инсерции - это мутации, приводящие к сдвигу рамки считывания. Предположим, у нас была последовательность ДНК, на которой в результате транскрипции синтезировалась последовательность мРНК: 5'...ЦЦЦГУАГУА...3'. Пусть произошло выпадение одного нуклеотида: 5'...ЦЦЦ\_УАГУА...3'. Рамка считывания меняется, следующие триплет после ЦЦЦ будет не ГУА, а УАГ, являющийся стоп-кодоном. Влияние такой мутации можно приравнять к нонсенс-мутации. Понятно, что не все делеции или инсерции приводят к появлению стоп-кодона. После вставки или удаления нуклеотида меняются все триплеты в мРНК, поэтому такие мутации, как правило, вредны. После возникновения дупликации также меняется рамка считывания мРНК. Если удаляется или вставляется целый триплет, то сдвиг рамки считывания не происходит, просто в ходе трансляции вставляется дополнительная аминокислота. В геноме есть участки, где происходит экспансия повторов, то есть их множественная дупликация. Одним из примеров такой экспансии может служить экспансия ЦАГ (кодон глутамина) повторов, из-за чего образуются белки с полиглутаминовыми повторами. Такие белки экспрессируются в определённых нейронах мозга. Из-за большого количества одинаковых повторов ДНК-полимераза чаще ошибается и увеличивает количество таких повторов. Образуются белки с более длинными глутаминовыми повторами, которые начинают агрегировать и вызывать смерть нейрона. Такая экспансия ЦАГ-повторов может приводить к развитию нейродегенеративных заболеваний.