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DNA 突变
2024年8月28日 — 694 字 — 2 分钟阅读
基因突变是 DNA 碱基序列的改变。
当 DNA 复制时,它会在我们的细胞中自发发生...
像致癌物质(如烟中的化学物质)和某些类型的辐射(如X射线和γ射线)会增加突变发生的风险。尽管这些因素并不总是会导致突变,但它们只是增加了风险。
要了解突变如何影响人体,让我们快速回顾一下 DNA 的工作原理:
身体中的每个基因都由三联体组成,编码 20 种氨基酸中的一种。
基因中所有三联体的氨基酸按特定顺序组合,将形成一种蛋白质,具有特定的结构和功能。
突变可能会改变其中一个三联体,从而改变氨基酸链,并以某种方式影响蛋白质。
例如,突变可能会改变酶的活性位点的形状,导致酶无法形成酶——底物复合物,无法催化反应。
然而,大多数情况下,突变不会产生重大影响。蛋白质可能与原来的酶外观不同,但仍以相同的方式工作,执行相同的功能。此外,大部分突变发生在非编码 DNA 中,这些是不编码蛋白质的 DNA 片段。
大部分非编码 DNA 根本没有任何作用,我们不确定为什么会有如此多的非编码 DNA。
但其中一些确实在基因表达中起重要作用。这非常重要。以神经细胞为例,神经细胞不需要产生血红蛋白,因为那些只在红细胞中需要。所以血红蛋白基因将不会被表达,或者说不会被打开。
三种突变类型:
替换:一个碱基被另一个随机碱基替换。问题是它改变了三联体编码的氨基酸。
插入:在序列中某处插入一个额外的碱基。整个序列会被弄乱,所有后续碱基都会向右移动一个碱基,氨基酸链会完全不同。
缺失:基本上与插入相同,只是现在从序列中随机移除了一个碱基。在这种情况下,所有碱基都会向左移动一个空间,整个序列也会改变。
需要注意的是,由于插入和缺失会改变整个序列,所以其影响比替换大得多。