Perbezaan utama antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik ialah semasa mutasi jujukan DNA, perubahan berlaku dalam jujukan DNA asal manakala semasa pengubahsuaian epigenetik, perubahan tidak berlaku dalam jujukan DNA asal.
Genom mewakili maklumat genetik keseluruhan organisma dalam bentuk urutan atau gen DNA yang tepat. Gen tertentu mengandungi kod genetik tertentu untuk menghasilkan protein tertentu. Oleh itu, gen dinyatakan melalui dua proses: transkripsi dan terjemahan. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh pelbagai sebab, perubahan berlaku dalam urutan DNA gen. Kami memanggil jenis perubahan dalam jujukan nukleotida mutasi. Kadangkala, walaupun tanpa mengubah urutan DNA asal gen, ekspresi gen berubah dan menghasilkan fenotip yang berbeza. Kami memanggil kejadian ini pengubahsuaian epigenetik.
Apakah itu Mutasi Urutan DNA?
Mutasi ialah perubahan yang berlaku dalam jujukan nukleotida DNA. Apabila mutasi berlaku, ia mengubah susunan nukleotida yang tepat bagi jujukan DNA. Akibatnya, maklumat genetik berubah dalam urutan tertentu. Satu perubahan nukleotida boleh mencipta kesan yang merosakkan pada organisma; contohnya, gangguan genetik. Walau bagaimanapun, kadang-kadang, ia tidak menimbulkan ancaman. Jika mutasi berlaku di kawasan ekson gen, ia boleh mengakibatkan protein yang salah. Tambahan pula, mutasi germline mengakibatkan gangguan genetik apabila ia berpindah kepada generasi seterusnya kerana ia berlaku dalam sel seks seperti sperma dan telur. Walau bagaimanapun, kebanyakan mutasi lain tidak boleh diwarisi.
Rajah 01: Mutasi Urutan DNA
Mutasi jujukan DNA berlaku akibat pendedahan kepada bahan kimia dan karsinogen yang kuat, cahaya UV, ralat dalam proses replikasi DNA, pendedahan kepada sinaran, dll. Selain itu, beberapa mutasi berlaku secara spontan. Mutasi boleh menjadi mutasi titik atau mutasi kromosom. Perubahan nukleotida tunggal atau mutasi titik berlaku disebabkan oleh sisipan, pemadaman dan penggantian. Sebaliknya, mutasi yang menyebabkan perubahan struktur kromosom berlaku disebabkan oleh pertindihan gen, pemadaman bahagian kromosom, penyusunan semula kromosom, dsb.
Apakah itu Pengubahsuaian Epigenetik?
Epigenetik ialah kajian perubahan diwarisi ekspresi gen tanpa mengubah urutan DNA asal. Oleh itu, fenotip berubah tanpa mengubah genotip dalam epigenetik. Ini jelas memberitahu bahawa terdapat faktor tertentu yang mengawal ekspresi gen dan fenotip sebagai tambahan kepada jujukan DNA mereka. Ini adalah pengubahsuaian epigenetik. Pengubahsuaian epigenetik ini memainkan peranan penting dalam ekspresi dan pengawalan gen dan ia memainkan peranan utama dalam proses selular seperti pembezaan, perkembangan dan tumorigenesis.
Rajah 02: Pengubahsuaian Epigenetik
Beberapa pengubahsuaian epigenetik ialah metilasi DNA, pengubahsuaian histon, dan pembungkaman genetik pengantaraan mikroRNA. Semasa metilasi DNA, penambahan kumpulan metil atau hidroksimetil kepada asas urutan DNA berlaku. Histon ialah protein yang menghasilkan gentian kromatin. Pengubahsuaian histon membawa kepada perubahan struktur dalam kromatin dan perubahan dalam ekspresi gen. Keistimewaan pengubahsuaian epigenetik ialah ia mempengaruhi ekspresi gen tanpa merosakkan urutan DNA gen. Walau bagaimanapun, pengubahsuaian epigenetik boleh diterbalikkan.
Apakah Persamaan Antara Mutasi Jujukan DNA dan Pengubahsuaian Epigenetik?
- Mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik adalah berkaitan dengan gen.
- Kedua-duanya boleh menukar fenotip.
- Ia menyebabkan perubahan yang boleh diwarisi dalam organisma.
Apakah Perbezaan Antara Mutasi Jujukan DNA dan Pengubahsuaian Epigenetik?
Mutasi jujukan DNA ialah perubahan kekal yang berlaku dalam jujukan DNA genom. Sebaliknya, pengubahsuaian epigenetik ialah perubahan sifat kimia dan fizikal kromatin yang diwarisi yang boleh mengubah ekspresi gen. Ini adalah perbezaan utama antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik. Tambahan pula, mutasi jujukan DNA boleh diwarisi dan juga tidak diwarisi. Sebaliknya, pengubahsuaian epigenetik adalah perubahan yang diwarisi. Ini juga merupakan perbezaan ketara antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik.
Selain itu, mutasi jujukan DNA menyebabkan perubahan dalam maklumat genetik manakala pengubahsuaian epigenetik tidak menyebabkan perubahan dalam maklumat genetik. Lebih penting lagi, mutasi jujukan DNA mengubah jujukan nukleotida asal DNA manakala pengubahsuaian epigenetik tidak mengubah jujukan DNA asal gen. Ini adalah satu lagi perbezaan antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik. Tambahan pula, terdapat tiga jenis utama mutasi jujukan DNA sebagai mutasi titik, mutasi anjakan bingkai, dan mutasi kromosom. Sebaliknya, terdapat tiga jenis pengubahsuaian epigenetik sebagai metilasi DNA, pengubahsuaian histon, dan pembungkaman genetik yang dimediasi mikroRNA.
Di bawah maklumat grafik tentang perbezaan antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik menjadualkan semua perbezaan secara perbandingan.
Ringkasan – Mutasi Urutan DNA vs Pengubahsuaian Epigenetik
Mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik ialah dua jenis perubahan yang berlaku dalam gen. Dalam mutasi jujukan DNA, jujukan nukleotida yang tepat berubah secara kekal manakala dalam pengubahsuaian epigenetik, jujukan DNA asal tidak berubah. Walau bagaimanapun, pengubahsuaian epigenetik menyebabkan perubahan dalam ekspresi gen, dengan itu mewujudkan perubahan dalam fenotip. Tambahan pula, pengubahsuaian epigenetik boleh diterbalikkan, tidak seperti mutasi jujukan DNA. Di samping itu, semua pengubahsuaian epigenetik boleh diwarisi, tidak seperti mutasi jujukan DNA. Ini ialah ringkasan perbezaan antara mutasi jujukan DNA dan pengubahsuaian epigenetik.
