Ключовата разлика между степента на мутация и степента на заместване е, че скоростта на мутация е честотата на поява на нови мутации в един ген въз основа на делеции, вмъквания или замествания, докато степента на заместване е скоростта на мутациите, които възникват поради до заместване на нуклеотиди в ДНК последователността.
Мутацията е често срещан термин в областта на молекулярната биология, генетиката и наследствеността. Степента на мутация и скоростта на заместване оценяват количеството генетично разнообразие и скоростите на еволюция в определена линия на организмите.
Какво е процент на мутация?
Коефициентът на мутация е честотата на новите мутации в единичен ген или организъм с течение на времето. Тя не е постоянна и не е ограничена до един тип мутация. По този начин са налице различни мутации. Скоростите на мутации са определени за определени класове мутации, като точкови мутации, които могат да възникнат поради вмъквания, делеции и/или заместване на нуклеотиди. Точковите мутации са обект на промени в една единствена основа, а миссенс и нонсенс мутациите са два подтипа точкови мутации. Има няколко естествени единици време за тези нива на мутация. Те се характеризират като мутации на базова двойка на клетъчно делене или на ген на поколение, или на геном на поколение.
Фигура 01: Степен на мутация
Скоростта на мутация на даден организъм обикновено се развива навсякъде и се влияе силно от генетиката на всеки организъм и околната среда. Когато степента на мутация се увеличи, рисковете за здравето като рак и наследствени заболявания при хората също се увеличават. Един от начините за определяне на скоростта на мутация е тестът за флуктуация, който е известен също като експеримента на Luria-Delbruck. Този метод е важен за степента на мутация, тъй като експериментално доказва, че мутацията може да възникне без никаква селекция.
Процентите на мутация варират между видовете и различните региони. Степента на човешка мутация при мъжете (сперма) е по-висока, отколкото при жените (яйцеклетки). Това показва, че човешкият геном натрупва около 64 нови мутации, за да генерира гамети. Човешката митохондриална ДНК има висока степен на мутация. Еволюционната теория за нивата на мутация идентифицира три основни сили и те са генерирането на по-вредни мутации с по-високи нива на мутация, генерирането на по-благоприятни мутации с по-високи нива на мутация и метаболитни разходи и намалени скорости на репликация, за да се предотврати мутацията.
Какво е процент на заместване?
Коефициентът на заместване е най-често измерваният клас мутация, който се основава на заместване на нуклеотиди в ДНК последователност. Те се измерват по-лесно със стандартен ДНК анализ. Степента на заместване на мутациите има различни нива на мутация за поколение в сравнение с други класове мутации, които често са високи. Много места от генома на даден организъм съдържат мутации с малки ефекти на пригодност и се наричат неутрални места.
Фигура 02: Коефициент на заместване
Мутациите се различават между видовете и различните нива на нуклеотидни замествания се измерват в заместванията. Те се наричат фиксирани мутации и се измерват в базова двойка на поколение. Фиксираните мутации са промените, които се извършват в последователност на ген, без да се променят протеините, произведени от този ген. Те обикновено се използват като оценки на степента на мутация. Степента на заместване се изчислява, когато броят на мутациите във всяко поколение се умножи по вероятността новата мутация да достигне фиксация.
Какви са приликите между степента на мутация и степента на заместване?
- Коефициентите на мутация и заместване са важни в популационната генетика.
- Освен това и двете дават представа за генетичното разнообразие.
- Те също така предоставят информация за еволюцията на популациите.
- И двете ставки се изчисляват по специфична формула.
Каква е разликата между степента на мутация и степента на заместване?
Коефициентът на мутация е честотата на поява на нови мутации в единичен ген въз основа на делеции, вмъквания или замествания, докато процентът на заместване е скоростта на мутациите, които възникват поради заместването на нуклеотиди в ДНК последователността. Това е ключовата разлика между степента на мутация и заместване. Степента на мутация оценява количеството генетично разнообразие, докато степента на заместване оценява скоростта на еволюцията. Освен това формулата за степента на мутация е μ=m/N, където N е средният брой клетки на култура, докато формулата за степента на заместване е броят на новите мутации във всяко поколение (Nu), умножен по вероятността, която всяка нова мутация достига фиксация (1/N), което е равно на u.
Следващата таблица обобщава разликата между мутация и процент на заместване.
Обобщение – Степен на мутация срещу процент на заместване
Коефициентите на мутация и заместване са важни параметри в генетичното разнообразие. Степента на мутация е честотата на поява на нови мутации в един ген въз основа на делеции, вмъквания или замествания, докато скоростта на заместване е скоростта на мутациите, които възникват поради заместването на нуклеотиди в ДНК последователността. Степента на мутация оценява количеството генетично разнообразие, докато степента на заместване оценява скоростта на еволюцията. Това обобщава разликата между степента на мутация и степента на заместване.