Mutacije

Mutacije (lat. mutatio = promena) su promene u genetičkom materijalu (redosledu nukleotida DNK) koje nisu nasleđene od roditelja, trajno se zadržavaju i prenose na potomstvo. One su osnovni izvor genetičke varijabilnosti populacija kao i osnovni faktor evolucionih promena. Mutacije u genu koji nosi uputstvo za protein mogu da imaju posledice na fenotip, dovedu do izostanka ili promena strukture i/ili funkcije. Naziv mutacije u tom značenju je prvi put upotrebio De Friz (De Vries, 1901). Do tada se ovaj naziv koristio za svaku morfološku promenu koja se javljala u nizu generacija.

Podela mutacija prema strukturi

Prema strukturi mutacije se dele na:

• mikromutacije (tačkaste mutacije) koje obuhvataju promenu u jednom paru ili nekoliko parova baza
• makromutacije (hromozomske mutacije) koje obuhvataju deo gena, gen, deo hromozoma, hromozom ili garniture hromozoma

Podela mutacija prema načinu nastanka

Prema načinu nastanka mutacije se dele na:

• spontane mogu nastati prilikom replikacije ili reparacije DNK
• indukovane su izazvane nekim spoljašnjim faktorom (hemijskim, fizičkim ili biološkim)

Podela mutacija prema funkciji

Prema uticaju mutacija na funkciju gena one se dele na:

• mutacije gubitka funkcije (loss-of function, LOF) pri kojima se gubi funkcija (smanjuje ili potpuno odsustvuje) genskih proizvoda što kao rezultat daje recesivan fenotip; to je najčešći tip mutacije; heterozigoti su sa 50% normalne aktivnosti gena i nisu oboleli; oboleli su homozigoti kod kojih je došlo do potpunog gubitka funkcije; pr. hemofilija, anemija srpastih eritrocita
• mutacije sticanja funkcije (gain of function, GOF) kada proizvod mutiranog gena ima potpuno novu, abnormalnu funkciju; stvara se previše nekog proteina; najčešće su dominantne; pr. su Hantingtonova bolest, ahondroplazija; kod Hantingtonove bolesti protein hantingtin se nagomilava u nervnim ćelijama i deluje neurotoksično; kod ahondroplazije mutacija FGFR3 uzrokuje da hondrociti prerano prestanu da se dele i počnu diferencijaciju bez dovoljno prekursorskih ćelija za formiranje kosti

Mutacije u nekodirajućoj DNK

Segmenti gena koji sadrže informaciju za sintezu proteina su nazvani egzoni, a nekodirajući nizovi između njih su introni. Mutacije u nekodirajućoj DNK mogu biti:

• regulatorne (transkripcijske) mutacije koje se događaju u promotoru ili drugoj regulatornoj sekvenci kao što su prigušivač, pojačivač ili sl.
• mutacije iskrajanja koje se dešavaju na mestima iskrajanja primarnog transkripta i razultiraju gubitkom egzona, zadržavanjem introna, promenom okvira čitanja

Videti još

• Genske mutacije
• Hromozomske aberacije

Literatura

• Tucić, N, Matić, Gordana: O genima i ljudima, Centar za primenjenu psihologiju, Beograd, 2002.
• Marinković, D, Tucić, N, Kekić, V: Genetika, Naučna knjiga, Beograd
• Tatić, S, Kostić, G, Tatić, B: Humani genom, ZUNS, Beograd, 2002.
• Matić, Gordana: Osnovi molekularne biologije, Zavet, Beograd, 1997.
• Ridli, M: Genom - autobiografija vrste u 23 poglavlja, Plato, Beograd, 2001.
• Prentis S: Biotehnologija, Školska knjiga, Zagreb, 1991.
• Dumanović, J, marinković, D, Denić, M: Genetički rečnik, Beograd, 1985.
• Kosanović, M, Diklić, V: Odabrana poglavlja iz humane genetike, Beograd, 1986.
• Lazarević, M: Ogledi iz medicinske genetike, beograd, 1986.
• Švob, T. i sradnici: Osnovi opće i humane genetike, Školska knjiga, Zagreb, 1990.

Snežana Trifunović, dipl. biolog