Mutazione indotta: differenze tra le versioni

Questo articolo è circa la mutagenesiMutagenesi come un processo generale. Per mutagenesiMutagenesi come una tecnica di laboratorio, vedere mutagenesiMutagenesi ([[tecnica di biologia molecolare]]) .

'''Mutagenesi '''organismomutazionePuòorganismo in mutazione può avvenire spontaneamente in natura, o come risultato di esposizione a mutageni . Può anche essere ottenuto sperimentalmente mediante procedure di laboratorio. In natura mutagenesi può portare al cancro e varie malattie ereditarie , ma è anche la forza motrice dell'evoluzione. Mutagenesi come scienza è stato sviluppato sulla base del lavoro svolto daHermann Muller , Charlotte Auerbach e JM Robson nella prima metà del 20 ° secolo. ^[ 1 ]

DNA può essere modificato, naturale o artificiale, da un certo numero di agenti fisici, chimici e biologici, causando mutazioni . Nel 1927, Hermann Muller prima dimostrato mutazione con i cambiamenti osservabili nei cromosomi possono essere causati da irradiazione frutta vola con raggi X , ^[ 2 ] ed offerto un sostegno per l'idea della mutazione come la causa del cancro.^[ 3 ] Il suo contemporaneo Lewis Stadler ha anche mostrato l'effetto mutazionale di X-ray su orzo nel 1928, ^[ 4 ] e raggi ultravioletti (UV) per il granturco nel 1936. ^[ 5 ] Nel 1940, Charlotte Auerbach e JM Robson , hanno scoperto che l'iprite può anche causare mutazioni nella frutta vola. ^[ 6 ]

Mentre le modifiche al cromosoma causate da raggi X e iprite erano facilmente osservabili ai primi ricercatori, altre modifiche al DNA indotti da altri agenti mutageni non erano così facilmente osservabili, e il meccanismo può essere complessacomplesso e richiede più tempo per dipanare. Ad esempio, la fuliggine è stato suggerito di essere una causa di cancro già nel 1775,^[ 7 ] e catrame di carbone è stato dimostrato di causare il cancro nel 1915. ^[ 8 ] Le sostanze chimiche coinvolte in entrambi sono stati poi dimostrato di essere gli idrocarburi policiclici aromatici (PAH) . ^[ 9 ] IPA da soli non sono cancerogeni, ed è stato proposto nel 1950 che le forme di IPA cancerogeni sono gli ossidi prodotti sotto forma di metaboliti di processi cellulari. ^[ 10 ] Il processo metabolico è stato identificato nel 1960 come la catalisi dal citocromo P450 , che produce specie reattive che possono interagire con il DNA per formare addotti, ^{[ 11 ] [ 12 ]} il meccanismo con cui gli addotti IPA danno luogo a mutazione tuttavia è ancora oggetto di indagine.

DNA nucleare di mammiferi può sostenere più di 60.000 danni per cellula al giorno, come indicato con riferimento a danni al DNA (naturale) . Se lasciato non corretta, questi addotti, dopoda errata oltre i siti danneggiati, possono dar luogo a mutazioni. In natura, le mutazioni che si presentano possono essere benefico o deleterio - è la forza motrice dell'evoluzione, un organismo può acquisire nuovi tratti attraverso la mutazione genetica, ma mutazione può anche tradursi in disfunzione dei geni, e nei casi più gravi, provocando la morte dell'organismo. In laboratorio, tuttavia, mutagenesi è una tecnica utile per generare mutazioni che permette le funzioni dei geni e prodotti genici da esaminare in dettaglio, la produzione di proteine ​​con caratteristiche migliorate o funzione romanzo, nonché ceppi mutanti con proprietà utili. Inizialmente la capacità di radiazioni e chimiche mutagene di provocare mutazioni è stata sfruttata per generare mutazioni casuali, ma in seguito sono state sviluppate tecniche per introdurre mutazioni specifiche.