Différence entre les dommages à l'ADN et la mutation

Différence clé - dommages à l'ADN vs mutation
 

L'ADN porte l'information génétique de chaque cellule. Il est stocké avec les informations d'hérédité qui sont supposées être transmises d'une génération à l'autre. L'information génétique est cachée dans les molécules d'ADN sous la forme de séquences nucléotidiques précises. Il y a des milliards de nucléotides, et ils sont organisés en groupes appelés gènes. Les gènes sont codés avec des instructions pour fabriquer toutes les protéines et autres matériaux essentiels à la croissance, au développement et au métabolisme de l'organisme. Le nombre et l'ordre exact des nucléotides dans l'ADN déterminent les propriétés de chaque organisme. Par conséquent, le maintien de l'intégrité et de la stabilité de l'ADN est vital pour la vie. Cependant, l'ADN est constamment soumis à des modifications dues à divers facteurs, dont l'origine interne et l'environnement. Les dommages et mutations de l'ADN sont de tels changements qui se produisent dans l'ADN. Un dommage à l'ADN est appelé rupture ou altération de la structure physique ou chimique de l'ADN. La mutation est définie comme un changement de base dans la séquence de l'ADN. La principale différence entre les dommages et la mutation de l’ADN est que Les dommages causés à l'ADN peuvent être correctement réparés par des enzymes alors que les mutations ne peuvent pas être reconnues et réparées par des enzymes..

CONTENU
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce qu'un dommage à l'ADN?
3. Quelle est la mutation
4. Comparaison côte à côte - dommages de l'ADN et mutations
5. Résumé

Qu'est-ce qu'un dommage à l'ADN??

Les dommages à l'ADN sont une anomalie de la structure physique et / ou chimique de l'ADN. En raison de dommages à l'ADN, sa structure s'écarte de la structure normale. Les dommages à l'ADN surviennent principalement lors de la réplication de l'ADN. L’ajout d’un mauvais nucléotide lors de la réplication a lieu tous les 10⁸ paires de base. Cependant, 99% des erreurs sont corrigées pendant l'activité de relecture des enzymes ADN polymérase. Le 1% restant ne sera pas réparé et sera transmis à la génération suivante en tant que mutation.

Des dommages à l'ADN peuvent survenir du fait de l'introduction de bases illégitimes lors de la réplication, de la désamination ou d'une autre modification des bases, de la perte d'une base du squelette de l'ADN entraînant des sites abasiques, des ruptures à un seul brin, des doubles brins, la formation de dimères de pyrimidine, de l'intra et des interstrand réticulation, etc. Ces dommages à l'ADN sont constamment réparés par les divers mécanismes de réparation de l'ADN dans les cellules. Ils comprennent la réparation par excision de base, la réparation par excision de nucléotide, la réparation de mésappariement, la jonction homologue d'extrémité ou la jonction d'extrémité non homologue, etc..

Il y a plusieurs raisons pour les dommages à l'ADN. Les erreurs de réplication de l'ADN entraînent des dommages à l'ADN. L'ADN peut être endommagé par l'exposition aux rayons UV, aux produits chimiques toxiques, aux rayonnements ionisants, aux rayons X, aux médicaments antitumoraux et aux sous-produits cellulaires nocifs (radicaux oxygène, agents alkylants)..

Figure 01: Dommages causés à l'ADN par les rayons UV

Quelle est la mutation?

La mutation est un changement dans la séquence de bases de l'ADN. Les enzymes ne reconnaissent pas les erreurs d’ADN lorsqu’elles se produisent dans les deux domaines. Si les changements de base se produisent dans les deux brins sous forme de mutation, ils ne peuvent pas être réparés par les enzymes. Par conséquent, les mutations sont transmises aux génomes duplicateurs et transmises aux générations suivantes, produisant différents phénotypes. Les gènes mutés produisent différentes séquences d'acides aminés qui produisent des produits protéiques erronés.

Des mutations peuvent être générées en raison de sources endogènes ou exogènes telles que défaillance des mécanismes de réparation, erreurs de recombinaison et de réplication de l'ADN, stress oxydatif, produits chimiques toxiques, rayons X, lumière UV, etc. Au cours de la réplication, les mutations se produisent à un taux de 10 milliards de paires de bases qui sont répliquées.

Les résultats des mutations peuvent être positifs (bénéfiques), négatifs (nuisibles) et neutres. Les mutations sont de différents types, telles que mutations ponctuelles, mutations de décalage de cadre, mutations faux-sens, mutations silencieuses et mutations non-sens..

Figure 02: Mutation par UV

Quelle est la difference entre DNA Damage et Mutation?

Dommages à l'ADN vs mutation
Un dommage à l'ADN est un changement, tel qu'une rupture ou une modification, qui introduit une déviation par rapport à la structure habituelle à double hélice..	La mutation est un dommage héréditaire à l'ADN qui peut provoquer une variation de génotype.
Réparabilité
Les dommages à l'ADN peuvent être correctement réparés par des enzymes.	La mutation ne peut pas être réparée par des enzymes.
Héritabilité
Les dommages étant corrigés par les enzymes, ils ne sont pas transmis aux générations suivantes.	Ils sont transmis aux générations successives.
Pendant la réplication
Les dommages à l'ADN surviennent principalement lors de la réplication dans un brin nouvellement synthétisé.	Les mutations se produisent principalement pendant la réplication lorsqu'un mauvais modèle est sélectionné et que les deux brins sont modifiés.

Résumé - Dommages à l'ADN vs mutation

Les dommages à l'ADN et la mutation sont deux types d'erreurs survenues dans la structure de l'ADN. Un dommage à l'ADN est une modification de la structure chimique ou physique de l'ADN qui le convertit en une molécule d'ADN modifiée par rapport à la molécule d'ADN d'origine. Ces modifications sont rapidement détectées par les enzymes et corrigées avant d'être converties en un changement héréditaire appelé mutation. La mutation est un changement héréditaire de la séquence de bases de l'ADN. Ils ne sont normalement pas reconnus par les enzymes et soumis à une réparation. Les mutations conduisent à des produits protéiques indésirables et à différents phénotypes. C'est la différence entre les dommages à l'ADN et la mutation.
Référence:
1. Suzanne Clancy. «Dommages et réparations de l'ADN: mécanismes pour maintenir l'intégrité de l'ADN.» Nature News. Nature Publishing Group, 2008. Web. 11 mars 2017
2. Lodish, Harvey. «Dommages et réparation de l'ADN et leur rôle dans la cancérogenèse». Molecular Cell Biology. 4ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 12 mars 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumena Petkova, George Ch Russev et Nikolai Zhelev. «Dommages à l'ADN et mutation. Types de dommages à l'ADN. ”BioDiscovery. Dundee Science Press, 23 février 2014. Web. 13 mars 2017

Courtoisie d'image:
1. "Dommages directs à l'ADN" De Gerriet41 - Trabajo propio (Dominio público) via Wikimedia Commons 
2. «Mutation UV d’ADN» Par NASA / David Herring - NASA, (domaine public) via Wikimedia Commons