«Մուտացիա»–ի խմբագրումների տարբերություն

 

'''Մուտացիա''', ({{lang-la|mutatio}} - փոփոխություն), [[գենոտիպ]]ի կայուն (այսինքն` այնպիսին, որ կարող է ժառանգվել տվյալ [[բջիջ|բջջի]] կամ [[օրգանիզմ]]ի սերնդների կողմից) փոփոխություն, որn իրականանում է արտաքին կամ ներքին միջավայրի ազդեցության տակ։ Մուտացիաների առաջացման պրոցեսը ստացել է [[մուտագենեզ]] անվանումը։

== Մուտացիայի պատճառներ ==

Մուտացիաները լինում են՝

* ինքնաբուխ, առաջանում են ինքնաբերաբար օրգանիզմի ողջ կյանքի ընթացքում իր համար նորմալ շրջակա միջավայրի պայմանների դեպքում <math>10^{-9}</math> - <math>10^{-12}</math> մոտավոր հաճախականությամբ յուրաքանչյուր նուկլեոտիդի բջջային [[գեներացիա]]յի ընթացքում,

* աջակցված, [[գենոմ]]ի ժառանգվող փոփոխությունները, որոնք առաջանում են [[շրջակա միջավայր]]ի ոչ բարենպաստ ազդեցության կամ արհեստական պայմաններում այս կամ այն մուտագեն ազդեցությունների արդյունում։

===Մուտացիաների կապը ԴՆԹ-ի կրկնապատկման հետ===

Բազում ինքնաբախ [[նուկլեոտիդ]]ների քիմիական փոփոխությունները հանգենում են մուտացիաների, որոնք առաջացնում են կրկնապատկման ժամանակ։ Օրինակ՝ [[ցիտոզին]]ի ամինազերծման հետևանքով ԴՆԹ-ի շղթա կարող է ներառվել [[ուրացիլ]]ը (առաջանում է ՈՒ-Գ զույգ համապատասխան Ց-Գ զույգի փոխարեն)։ ԴՆԹ-ի կրկնապատկման ժամանակ ուրացիլի փոխարեն շղթա է մտնում [[ադեն]]ինը՝ առաջացնելով ՈՒ-Ա զույգ, իսկ հաջորդ կրկնապատման ժամանակ այն փոխարինվում է Տ-Ա զույգով, այսինքն՝ իրականանում է [[տրանզիցիա]] կամ փոխարինում (պերիմիդինի կետային փոխարինումը մեկ ուրիշով կամ պուրինի փոխարինումը մեկ այլ [[պուրին]]ով)։

 

Վերակառուցման հետ կապված գործընթացներից մուտացիաները առավել հաճախ հանգեցնում են ոչ հավասար կրոսինգովերի։ Այն սովորաբար իրականանում է այն դեպքերում, երբ քրոմոսոմում առկա են ելակետային գենի մի քանի դուպլիկացված պատճեներ, որոնք պահպանել են նման նուկլեոտիդային հաջորդականություն։ Ոչ հավասար [[կրոսինգովեր]]ի արդյունքում վերակառուցվող քրոմոսոմներից մեկում իրականանում է [[դուպլիկացիա]], իսկ մյուսում [[դելեցիա]]։

 

ԴՆԹ-ի ինքնաբախ վնասվածքները բավական հաճախ են հանդիպում, այսպիսի դեպքեր տեղ են գտնում յուրաքանչյուր բջջում։ Նման վնասվածքների հետևանքների վերացման համար գոյություն ունեն հատուկ ռեպարացիոն մեխանիզմներ։ (Օրինակ ԴՆԹ-ի սխալ հատվածը կտրվում և դրա փոխարեն վերականգնվում է ելակետայինը)։ Մուտացիաներն առաջանում են միայն այն ժամանակ, երբ ռեպարացիոն մեխանիզմը ինչ-որ պատճառով չի աշխատում կամ էլ չի հասցնում հեռացնել վնասվածքները։ Մուտացիաները, որոնք առաջանում են վերականգնման համար պատասխանատու սպիտակուցները կոդավորող գեներում, կարող են հանգեցնել այլ գեների մուտացիայի հաճախականության բազմակի անգամ ավելացմանը (մուտատոռ էֆեկտ) կամ նվազեցմանը (հակամուտատոռ էֆեկտ)։ Այսպես՝ ծայրահեղ վերականգնման համակարգի շատ ֆերմենտների գեների մուտացիաները հանգեցնում են մարդու սոմատիկ բջիջների մուտացիաների հաճախականությունների կտրուկ բարձրացմանը, և դա էլ իր հերթին հանգեցնում է [[պիգմենտ]]ային քսերոդերմիայի կամ չարորակ ուռուցքային ծածկույթի զարգացմանը։

 

{{Հիմնական հոդված|Մուտագեններ}}

Գոյություն ունեն մի շարք գործոններ, որոնք կարող են զգալի չափով ավելացնել մուտացիաների հաճախականությունները։ Դրանց շարքին են դասվում.

Առաջնային մուտացիան հաճախ անվանում են ուղիղ մուտացիա, իսկ գենի ելակետային կառուցվածքը վերականգնող մուտացիան՝ հակառակ մուտացիա կամ ռեվերսիա։ Մուտանտ օրգանիզմի մոտ ելակետային [[ֆենոտիպ]]ի վերադարձը մուտացիոն գործառույթի՝ վերականգնման հետևանքով, տեղի է ունենում ոչ թե իրական ռեվերսիայի հաշվին, այլ նույն գենի կամ մեկ ուրիշ՝ ոչ ալլելային գենի այլ հատվածում մուտացիայի հետևանքով։ Այդ դեպքում հետադարձ մուտացիան անվանում են սուպրեսսորային։ Այն գենետիկական մեխանիզմները, որոնց շնորհիվ տեղի է ունենում մուտանտ ֆենոտիպի սուպրրեսիան, խիստ բազմազան են։

 

[[Պատկեր:Nacktmaus 01.jpg|մինի]]

Մուտացիաները, որոնք վատթարացնում են բջջի գործունեությունը բազմաբջիջ օրգանիզմում, հաճախ հանգեցնում են բջջի վերացմանը (մասնավորապես բջջի ծրագրավորվող մահվան՝ [[ապապտոզ]]ին)։ Եթե ներքին և արտաքին բջջային մեխանիզմները չեն հայտնաբերել մուտացիան և բջիջը անցել է բաժանումը, ապա մուտանտային գենը փոխանցվում է բջջի բոլոր սերունդներին, և առավել հաճախ հանգեցնում նրան, որ բոլոր այդ բջիջները սկսում են այլ կերպ գործել։

== Մուտացիաների պատահականության խնդիր ==

40-ական թվականներին մանրէաբանների շրջանակում տարածված էր այն տեսակետը, որի համաձայն մուտացիաներն առաջանում են շրջակա միջավայրի (օրինակ՝ [[հակաբիոտիկ]]ների) ազդեցության հետևանքով, ինչին հարմարվելուն էլ ուղղված են։ Այս հիպոթեզի ստուգման համար մշակվել է ֆլուկտուացիոն թեստը և [[ռեպլիկների մեթոդ]]ը։

Ռեպլիկների մեթոդը կայանում է նրանում, որ Պետրիի ելակետային բաժակից, որտեղ կոշտ միջավայրում աճում են բակտերիաների գաղութներ, թողնվում է հետք խավավոր կտորի վրա, այնուհետև կտորի վրայից բակտերիաները տեղափոխվում են մի քանի այլ բաժակների վրա, որտեղ դրանց տեղադրվածության պատկերը ստացվում է նույնը, ինչ որ ելակետային բաժակի վրա էր։ Հակաբիոտիկների ազդեցությունից հետո բոլոր բաժակներում ողջ են մնում այն գաղութները, որոնք տեղադրված էին միևնույն կետերում։ Մաղելով նման գաղութները նոր բաժակների վրա՝ կարելի է ցույց տալ, որ գաղութների մեջ գտնվող բոլոր բակտերիաներն օժտված են կայունությամբ։

 

* ''Колчинский Э. И., Лебедев Д. В., Полянский Ю. И.'' [http://www.ihst.ru/projects/sohist/papers/viet/1993/2/161-168.pdf История эволюционной биологии в королевстве кривых зеркал] // Вопросы истории естествознания и техники, № 2, 1993. Стр. 160—168

 

* Инге-Вечтомов С. В. Генетика с основами селекции. М., Высшая школа, 1989.