Đột biến gen là gì? Các dạng đột biến gen phổ biến

Đột biến gen là gì? Đột biến gen là một thay đổi vĩnh viễn để tạo ra một gen mới trong chuỗi DNA. Quá trình này làm cho các gen khác với các gen bình thường được tìm thấy trong phần lớn các sinh vật. Mức độ đột biến gen có thể ảnh hưởng đến cấu trúc DNA đơn cũng như các nhiễm sắc thể lớn. Tham gia Viet Chem để tìm hiểu thêm thông tin thông qua bài viết sau.

1. Đột biến gen là gì?

Đột biến gen là gì? Đột biến gen là một thay đổi vĩnh viễn để tạo ra một gen mới trong chuỗi DNA. Điều này làm cho trình tự DNA đột biến khác với các gen được tìm thấy ở hầu hết mọi người. Mức độ đột biến gen có thể ảnh hưởng đến cấu trúc DNA đơn cũng như nhiễm sắc thể lớn của nhiều gen.

Hình 1: Đột biến gen là một thay đổi vĩnh viễn để tạo ra một gen mới theo trình tự DNA

Đột biến gen được phân loại thành hai nhóm chính bao gồm: đột biến lẫn nhau và đột biến melegate.

2. Nguyên nhân của đột biến gen là gì?

Có nhiều nguyên nhân của đột biến gen, bao gồm các yếu tố tự nhiên và các yếu tố môi trường. Dưới đây là một số nguyên nhân của các đột biến gen phổ biến:

2.1. Lỗi trong quá trình sao chép DNA (lỗi sao chép)

Trong quá trình sao chép DNA, có thể xảy ra lỗi khi các nucleotide (đơn vị DNA cơ bản) được sao chép. Điều này có thể dẫn đến những thay đổi trong chuỗi gen.

Hình 2: Có nhiều nguyên nhân gây đột biến gen

2.2. Tác động của X -Rays và Ultraviolet (tỏa ra)

X -Rays, tia cực tím và các tia ion hóa khác có thể gây tổn thương DNA, dẫn đến đột biến gen. Ví dụ, tác động của tia cực tím có thể tạo ra những thay đổi trong cấu trúc nucleotide.

2.3. Các chất hóa học

Nhiều hóa chất có thể gây đột biến gen. Những chất này có thể là chất gây ung thư, chất làm chất béo (đột biến); Hoặc chống lại được sử dụng trong nông nghiệp.

2.4. Ảnh hưởng của virus (ảnh hưởng của virus)

Một số loại virus có khả năng tích hợp vào gen của chủ sở hữu, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc di truyền. Ví dụ, virus HIV tích hợp vào gen của các tế bào bị nhiễm bệnh và có thể gây ra đột biến gen.

2.5. Điều kiện tự nhiên

Một số đột biến gen xảy ra tự nhiên trong quá trình tiến hóa và di truyền. Những thay đổi như đột biến dị hợp tử có thể xuất hiện như một phần của sự đa dạng di truyền tự nhiên.

2.6. Lỗi trong phân tách nhiễm sắc thể (lỗi phân tách nhiễm sắc thể)

Trong quá trình phân tách nhiễm sắc thể, lỗi có thể dẫn đến mất; Hoặc thêm các phân đoạn gen trong quá trình tái tạo tế bào.

2.7. Nhiệt độ và áp suất cao (nhiệt độ và áp suất cao)

Môi trường có nhiệt độ và áp suất cao có thể gây ra những thay đổi trong cấu trúc di truyền. Đặc biệt là khi các tế bào đang phân tách hoặc sao chép DNA.

3. Các loại đột biến gen phổ biến ngày nay

Một số dạng đột biến gen chính, phổ biến có thể được đề cập như:

3.1. Đột biến tên lửa

Loại đột biến này khi một cặp bazơ (nucleotide) trong gen được thay thế bằng một cặp khác. Điều này dẫn đến một mã gen tạo ra một axit amin khác trong chuỗi protein.

3.2. Đột biến vô nghĩa

Trong danh mục này, một cặp cơ sở thay đổi dẫn đến mã gen tạo ra một codon dừng lại sớm. Làm cho protein rút ngắn và thường không hoạt động.

Hình 3: Một số dạng đột biến gen, phổ biến

3.3. Đột biến insvation)

Đây là quá trình khi một hoặc nhiều cặp được chèn vào chuỗi gen. Có thể gây ra một sự thay đổi lớn trong cấu trúc protein.

3.4. Xóa đột biến

Trái ngược với đột biến của chèn, mất đột biến là quá trình khi một hoặc nhiều cặp cơ sở bị mất từ ​​chuỗi gen. Nó có thể dẫn đến tổn thất lớn hoặc thay đổi protein.

3.5. Đột biến FRAMESHIFT

Đột biến này xảy ra do chèn hoặc mất một số cặp cơ sở không phải là bội số của 3. Điều này thay đổi “khung đọc” của gen và dẫn đến một sự thay đổi lớn về protein.

3.6. Đột biến trùng lặp

Trong loại này, một phần của gen hoặc toàn bộ gen được sao chép và chèn vào một gen khác. Điều này có thể dẫn đến việc tăng cường hoặc thay đổi đặc điểm protein.

3.7. Mở rộng lặp lại (mở rộng lặp lại)

Loại đột biến này khi một chuỗi nucleotide ngắn (lặp đi lặp lại) được nhân bản và mở rộng. Có thể gây ra các bệnh liên quan đến mất cân bằng trong chuỗi gen.

Những loại đột biến này đều ảnh hưởng đến chức năng protein, có thể gây ra các tác động khác nhau đối với các sinh vật.

4. Tác dụng của đột biến gen là gì?

Dưới đây là một số tác động chung của đột biến gen:

Hình 4: Một số tác động chung của đột biến gen

• Thay đổi chức năng protein: Nếu đột biến xảy ra trong gen mã hóa protein, nó có thể dẫn đến những thay đổi trong cấu trúc và chức năng của protein. Ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh học, bao gồm: các quá trình enzyme, định hình tế bào và các hành vi truyền tín hiệu.
• Nguyên nhân bệnh lý: Các bệnh di truyền hàng đầu. Ví dụ, đột biến gen BRCA1 và BRCA2 có thể làm tăng nguy cơ phát triển ung thư vú và tử cung.
• Ảnh hưởng đến tính chất di truyền: một đặc điểm đặc trưng hoặc bệnh lý trong gia đình.
• Tính chất sinh học mới: Tạo các đặc tính sinh học mới trong các sinh vật. Ví dụ, cây trồng biến đổi gen có khả năng chống sâu bệnh hoặc chịu các điều kiện môi trường khắc nghiệt.
• Thích ứng và tiến hóa: Tăng thích ứng, làm nổi bật các biến thể có lợi trong quá trình tiến hóa.
• Dẫn đến các vấn đề sức khỏe: đột biến gen liên quan đến quá trình điều hòa đường trong máu có thể dẫn đến bệnh tiểu đường.

Viet Chem vừa chia sẻ và trả lời câu hỏi về đột biến gen nào cho bạn thông qua nội dung của bài viết. Hy vọng rằng bài báo đã mang lại thông tin hữu ích về gen cho bạn.

Chuyên mục: Hóa chất
Nguồn: EGroup Chemicals

Nguyễn Lân Dũng

Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.