Ключевое различие - случайный мутагенез и сайт-направленный мутагенез
Мутагенез - это процесс, при котором в клетки или гены намеренно вводятся мутации, в результате которых образуются генетически модифицированные гены или организмы. Мутагенез в основном делается для того, чтобы придать организмам полезные свойства. В настоящее время мутагенез также используется в генной терапии для изменения генов и в медицинских целях. Мутации можно вводить двумя основными способами; Случайный мутагенез и сайт-направленный мутагенез. Случайный мутагенез - это процесс случайного введения мутаций. Затем выберите организмы, которые подверглись мутации, с помощью метода отбора. Процесс совершенно случайный. Сайт-направленный мутагенез - это процесс, при котором мутации вводятся сайт-специфическим образом в определенные участки ДНК или в определенные нуклеотиды. Специфичность сайт-направленных мутаций очень высока. Ключевое различие между случайным и сайт-направленным мутагенезом заключается в способе введения мутации. Случайный мутагенез вводит мутации случайным образом, тогда как сайт-специфические мутации специфически нацелены на выбранные сайты генов.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое случайный мутагенез
3. Что такое сайт-направленный мутагенез
4. Сходства между случайным мутагенезом и сайт-направленным мутагенезом
5. Параллельное сравнение - случайный мутагенез и сайт-направленный мутагенез в табличной форме
6. Резюме
Что такое случайный мутагенез?
Случайный мутагенез относится к процессу внесения мутаций в организм случайным образом и, следовательно, является неспецифическим. Случайный мутагенез включает в себя воздействие на организм мутагена в течение определенного периода времени и отбор мутантных разновидностей. Мутагены могут быть либо физическими мутагенами, такими как УФ-излучение, либо химическими мутагенами, такими как алкилирующие агенты. Этот метод лучше всего подходит для индуцирования мутаций у микроорганизмов, растений и животных.
Процесс развития микробного штамма при производстве антибиотиков основан на случайном мутагенезе. Штаммы, продуцирующие антибиотики, подвергаются воздействию различных мутагенов, а затем проверяется чувствительность штамма к антибиотикам. Таким образом, можно сделать вывод о штаммах, у которых возникла устойчивость по сравнению с исходным штаммом.
В культуре тканей растений случайный мутагенез используется для включения в растения различных признаков. Растения подвергаются воздействию мутагенов на стадиях образования каллуса. В исследованиях на животных случайный мутагенез используется редко, хотя алкилирующие агенты использовались для индукции мутаций посредством случайного мутагенеза.
При воздействии на организмы мутагенов следует учитывать дозу мутагена и период воздействия мутагенов. Превышение доз и периодов воздействия могут повредить сам организм. Следовательно, случайный мутагенез следует проводить в контролируемых условиях.
Что такое сайт-направленный мутагенез?
Сайт-направленный мутагенез - это более специфический процесс индукции мутаций, в котором для создания точечных мутаций использовали аналоги оснований. Эти аналоги оснований способны вызывать переходы аденин-тимин в гуанин-цитозин. Таким образом индуцируется мутация, известная как сайт-направленный мутагенез и, следовательно, обладающая высокой специфичностью.
Рисунок 01: Сайт-направленный мутагенез
В ранних методах молекулярной биологии сайт-направленный мутагенез с использованием аналогов оснований выполняли с использованием аминопурина для переходов AT-GC и нитрозогуанидина для переходов GC в AT. С введением полимеразной цепной реакции (ПЦР) и концепции праймеров в настоящее время сайт-направленный мутагенез индуцируется с помощью мутагенных олигонуклеотидов. Этот метод позволяет вставлять инделки и точечные мутации в выбранный ген или организм. По завершении процедуры мутагенеза мутанты отбираются с использованием конкретных репортеров или маркеров.
Каковы сходства между случайным мутагенезом и сайт-направленным мутагенезом?
- Как случайный мутагенез, так и методы сайт-направленного мутагенеза представляют собой искусственные методы индукции мутации в конкретном организме.
- Как случайный мутагенез, так и методы сайт-направленного мутагенеза используются для получения полезных разновидностей организмов, которые обладают такими характеристиками, как устойчивость к болезням и в генной терапии.
- Как методы случайного мутагенеза, так и методы сайт-направленного мутагенеза вызывают мутации в ДНК и изменяют ДНК.
- Типы случайного мутагенеза и сайт-направленного мутагенеза индуцируются в основном физическими и химическими агентами.
В чем разница между случайным мутагенезом и сайт-направленным мутагенезом?
Различать статью в середине перед таблицей
Случайный мутагенез и сайт-направленный мутагенез |
|
| Случайный мутагенез - это процесс случайного введения мутаций с последующим отбором мутировавших организмов с использованием метода отбора. Процесс совершенно случайный. | Сайт-направленный мутагенез - это процесс, в котором мутации вводятся сайт-специфическим образом в определенные места в ДНК или в определенные нуклеотиды. |
Резюме - случайный мутагенез против сайт-направленного мутагенеза
Мутации - это изменения в последовательности ДНК организма. Это связано с неизвестным воздействием мутагенов. При мутагенезе разновидности микроорганизмов, растений и культур клеток животных подвергаются действию мутагенов, и мутантный вид выбирается после завершения переноса гена. В зависимости от способа возникновения мутации они могут быть либо случайными, либо сайт-направленными. Случайный мутагенез - это процесс случайного введения мутаций, в то время как сайт-направленный мутагенез - это процесс, в котором мутации вводятся сайт-специфическим образом в определенные места в ДНК или в определенные нуклеотиды. В этом разница между случайным мутагенезом и сайт-направленным мутагенезом.
