Mutação vs Recombinação
A escala de mudança que ocorre nos genomas devido à mutação e recombinação é a principal diferença entre esses dois processos. Mutação e recombinação são os dois processos que mudam o genoma ao longo do tempo. Embora ambos os processos não estejam relacionados, eles moldam o genoma constantemente. A maioria dessas mudanças não é passada para a próxima geração, mas algumas mudanças terão um grande impacto na prole, determinando o destino da espécie. As alterações que acontecem no DNA em células somáticas geralmente não são hereditárias, enquanto as alterações que ocorrem no DNA em células germinativas podem ser herdadas. Além disso, se essa mudança for destrutiva, então pode haver danos significativos para a célula, órgão, organismo ou mesmo para a espécie. Se for uma mudança construtiva, pode ser benéfica para a espécie.
O que é mutação?
A mutação é definida como mudanças em pequena escala na sequência de nucleotídeos de um genoma e as mudanças não são corrigidas por enzimas de reparo. Essas mutações podem ser alterações de base única (mutações pontuais), inserção ou exclusão em pequena escala. Os agentes causadores de mutação são conhecidos como mutagênicos. Os mutagênicos mais comuns são replicação, produtos químicos e radiação errôneos. Produtos químicos e radiação alteram a estrutura do nucleotídeo e, se a alteração não for reparada, a mutação será permanente.
Existem várias enzimas que reparam essas mutações do DNA, como metil guanina, metil transferase e DNA polimerase III. Essas enzimas farão a varredura de erros e danos antes do início da divisão celular (pré-replicativa) e após a divisão celular (pós-replicativa).
A mutação na região codificadora (ou seja, as regiões do DNA onde a sequência de tradução da proteína é armazenada) pode ser prejudicial à célula, órgão ou organismo (mutação pontual na terceira base de um códon geralmente não causa nenhum dano - mutação silenciosa).
Ex: - a anemia falciforme é uma doença causada por uma mutação pontual.
As mutações no DNA não codificador têm menos probabilidade de causar qualquer dano, embora, se for herdado, pode ser prejudicial se a mutação estiver causando a ativação de genes silenciosos.
Mutações de inserção ou deleção são conhecidas por mudar o quadro de leitura (mutações de mudança de quadro), levando à síntese de proteína defeituosa, causando doenças mortais em humanos.
Embora a maioria das mutações seja prejudicial, algumas são benéficas. Por exemplo, a maioria dos europeus é resistente à infecção pelo HIV devido a uma mutação pontual ocorrida durante a evolução.
O que é recombinação?
A recombinação é o processo de mudanças em grande escala na sequência de nucleotídeos do genoma e que geralmente não são reparadas por mecanismos de reparo de danos ao DNA. Existem dois tipos de recombinação, recombinação cruzada e recombinação não cruzada. A recombinação cruzada é o resultado da troca de fragmentos de DNA de cromossomos homólogos, formando uma junção dupla de feriado. A recombinação não cruzada ocorre por recozimento de fita dependente da síntese, onde não ocorre troca de material genético entre os cromossomos. Em vez disso, a sequência de um cromossomo é copiada e inserida na lacuna do outro cromossomo e a sequência do cromossomo modelo permanece intacta.
A recombinação pode ocorrer dentro do cromossomo, geralmente, entre as duas cromátides irmãs (transposição).
Durante a meiose nas células germinativas, a recombinação é um processo comumente observado entre cromossomos não homólogos. Em células somáticas, a recombinação ocorre entre cromossomos homólogos.
A recombinação é essencial durante a produção de células B. Além disso, existem alguns sistemas de reparo que envolvem recombinação.
Qual é a diferença entre mutação e recombinação?
Tanto a mutação quanto a recombinação são processos que alteram a sequência de nucleotídeos de um genoma. Ambos os processos causam defeitos em células, órgãos e organismos e que podem ser letais. Ambos os processos podem ser benéficos tanto para os organismos quanto para as espécies. Além disso, ambos os processos são processos essenciais durante a evolução. No entanto, também existem algumas diferenças entre os dois processos. Vamos dar uma olhada neles.
• Definição de Recombinação e Mutação:
• Mutação é um processo que altera a sequência de nucleotídeos de um genoma em pequena escala e as alterações não são corrigidas por enzimas de reparo.
• A recombinação é o principal processo que altera a sequência de nucleotídeos de um genoma em grande escala e as alterações geralmente não são reparadas por mecanismos de reparo de danos ao DNA.
• Tipos:
• Mutação - mutação de ponto e mutação de frameshift
• Recombinação - recombinação cruzada e recombinação não cruzada
• Causas:
• Mutação - os agentes de mutação incluem a replicação errônea, produtos químicos e radiação.
• Recombinação - a recombinação é um mecanismo controlado por enzima.
• Localização:
• A mutação pode ocorrer em locais aleatórios do genoma.
• A recombinação geralmente é específica do local.
• Reparando:
• A mutação pode ser reparada pelos sistemas de reparo na célula.
• Às vezes, a recombinação é um processo de reparo.
• Ocorrência:
• As mutações podem acontecer a qualquer momento.
• A recombinação ocorre durante a divisão celular.
• Copiando genes:
• A mutação não copia genes.
• A recombinação pode copiar genes no genoma.
Cortesia de imagens: Point mutations e ilustração de Thomas Hunt Morgan de crossing over (1916) via Wikicommons (domínio público)
