Perbedaan yang menonjol antara mutasi sekuens DNA dan modifikasi epigenetik adalah mutasi sekuens DNA menghasilkan perubahan informasi genetik sedangkan modifikasi epigenetik menghasilkan modifikasi ekspresi gen .
Mutasi sekuens DNA dan modifikasi epigenetik adalah dua jenis perubahan dalam struktur genom. Mutasi sekuens DNA tidak dapat dibalik sedangkan modifikasi epigenetik dapat dibalik.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu Mutasi Sekuens DNA – Pengertian, Jenis, Pengaruhnya Terhadap Genom 2. Apa Itu Modifikasi Epigenetik – Pengertian, Jenis, Pengaruhnya Terhadap Genom 3. Apa Persamaan Antara Mutasi Sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik – Garis Besar Ciri Umum 4 Apa Perbedaan Antara Mutasi sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik – Perbandingan Perbedaan Utama
Istilah Utama
Mutasi Kromosom, Mutasi Urutan DNA, Modifikasi Epigenetik, Mutasi Pergeseran Bingkai, Ekspresi Gen, Mutasi Titik, Reversibilitas, Modifikasi Struktural DNA
Yang perlu anda ketahui tentang Mutasi Urutan DNA
Mutasi urutan DNA adalah perubahan permanen dari urutan nukleotida genom. Mereka, pada gilirannya, mengubah fungsi protein yang diekspresikan dengan mengubah urutan asam amino. Selain itu, ada tiga kemungkinan jenis mutasi urutan DNA:
Mutasi Titik
Ini adalah perubahan nukleotida tunggal dalam urutan DNA. Tiga jenis mutasi titik adalah mutasi missense, mutasi nonsense, dan mutasi diam. Mutasi missense terjadi dengan substitusi nukleotida tunggal dalam urutan gen, yang pada gilirannya mengubah asam amino tunggal dari protein yang diekspresikan. Di sisi lain, mutasi nonsense adalah substitusi nukleotida tunggal dalam urutan gen, memperkenalkan kodon stop, yang pada gilirannya menghentikan transkripsi. Selain itu, mutasi diam adalah substitusi nukleotida tunggal dalam urutan gen, yang masih mewakili asam amino yang sama berdasarkan degenerasi kode genetik.
Gambar 1: Mutasi Titik
Mutasi Pergeseran Bingkai
Mutasi ini mengubah kerangka baca terbuka gen. Ada tiga jenis mutasi frame shift sebagai penyisipan, penghapusan, dan duplikasi. Penyisipan adalah penambahan satu atau beberapa nukleotida ke urutan gen sedangkan penghapusan adalah penghapusan satu atau beberapa nukleotida dari urutan gen. Sebaliknya, duplikasi adalah penyalinan bagian DNA satu kali atau lebih di dalam gen.
Gambar 2: Mutasi Pergeseran Bingkai
Mutasi Kromosom
Mutasi ini membuat perubahan besar dalam DNA genom. Selanjutnya, lima jenis mutasi kromosom adalah translokasi, duplikasi gen, penghapusan intra-kromosom, inversi, dan hilangnya heterozigositas.
Gambar 3: Mutasi Kromosom
Dalam translokasi , bagian kromosom dipertukarkan antara kromosom nonhomolog sedangkan, dalam duplikasi gen , alel tertentu terjadi dalam banyak salinan dalam genom, meningkatkan dosis gen. Selain itu, dalam penghapusan intra-kromosom , segmen kromosom dapat dihilangkan. Inversi , di sisi lain, adalah perubahan orientasi segmen kromosom. Sementara itu, hilangnya alel dari salah satu kromosom homolog menyebabkan hilangnya heterozigositas .
Yang perlu anda ketahui tentang Modifikasi Epigenetik
Modifikasi epigenetik adalah perubahan struktur kromatin, yang menyebabkan perubahan ekspresi gen yang diwariskan. Karakteristik utama dari modifikasi epigenetik adalah mereka tidak mengubah urutan nukleotida gen. Selanjutnya, tiga jenis utama modifikasi epigenetik adalah metilasi DNA , modifikasi histon, dan pembungkaman gen transkripsi berbasis RNA non-coding.
Metilasi DNA
Metilasi DNA selalu dikaitkan dengan aktivasi dan represi gen. Selama proses ini, gugus metil ditambahkan ke posisi 5′ dari nukleotida sitosin di sebelah nukleotida guanin, yang dihubungkan oleh gugus fosfat. Ini membentuk dinukleotida CpG. Enzim yang terlibat dalam proses ini adalah DNA methyltransferases. Gugus metil ini bertindak sebagai faktor epigenetik, yang menandai gen sebagai aktif atau tidak aktif.
Gambar 4: Modifikasi Epigenetik
Modifikasi Histon
Berbagai jenis modifikasi histon termasuk asetilasi, deasetilasi, dan metilasi histon bertanggung jawab atas pengikatan faktor epigenetik ke ekor histon. Ini mengubah tingkat pembungkus DNA di sekitar molekul histon, yang pada gilirannya mengubah ekspresi gen. Selain itu, ada dua jenis kromatin, menurut tingkat pembungkusnya. Mereka adalah eukromatin dan heterokromatin. Dalam eukromatin, DNA terbungkus longgar; karenanya, gen di daerah eukromatik secara aktif mengekspresikan. Sebaliknya, heterokromatin mengandung DNA yang terbungkus rapat di sekitar histon dan gen di daerah heterokromatik tidak aktif melalui transkripsi dan genetika.
Gambar 5: Eukromatin dan Heterokromatin
Pembungkaman Gen Transkripsional berbasis RNA non-coding
Mi-RNA (asam mikro-ribonukleat), nukleotida pendek yang berasal dari intron dari gen penyandi protein atau ditranskripsi dari gen independen berfungsi sebagai regulator dalam jalur pensinyalan, yang memblokir translasi.
Persamaan Antara Mutasi sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik
- Mutasi sekuens DNA dan modifikasi epigenetik adalah dua jenis modifikasi struktural yang dapat terjadi pada DNA genom.
- Mereka mampu mengerahkan perubahan dalam produk gen.
- Selain itu, kedua jenis perubahan tersebut dapat diwariskan.
Perbedaan Antara Mutasi Urutan DNA dan Modifikasi Epigenetik
Definisi
Mutasi urutan DNA adalah istilah untuk perubahan permanen dalam urutan DNA yang membentuk gen sehingga urutannya berbeda dari apa yang ditemukan di sebagian besar organisme, sedangkan modifikasi epigenetik adalah istilah untuk perubahan yang diturunkan dalam ekspresi gen dan fungsi seluler tanpa perubahan pada urutan DNA asli. Ini adalah perbedaan mendasar antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik.
Kejadian
Selain itu, mutasi urutan DNA terjadi karena kesalahan dalam replikasi DNA atau oleh efek mutagen sementara modifikasi epigenetik terjadi karena faktor lingkungan termasuk makanan dan paparan bahan kimia tertentu.
Perubahan Struktural
Perbedaan lain antara mutasi sekuens DNA dan modifikasi epigenetik adalah mutasi sekuens DNA adalah perubahan sekuens nukleotida gen sedangkan modifikasi epigenetik adalah perubahan dalam aksesibilitas DNA dan struktur kromatin.
Perubahan Fungsional
Mutasi urutan DNA mengubah urutan asam amino protein sementara modifikasi epigenetik mengubah ekspresi gen. Ini adalah perbedaan lain antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik.
Jenis
Tiga jenis utama mutasi urutan DNA adalah mutasi titik, mutasi pergeseran bingkai, dan mutasi kromosom, sedangkan tiga jenis utama modifikasi epigenetik adalah metilasi DNA, modifikasi histone, dan pembungkaman gen transkripsi berbasis RNA non-coding.
reversibilitas
Selanjutnya, reversibilitas adalah Perbedaan yang menonjol antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik. Mutasi sekuens DNA bersifat ireversibel sedangkan modifikasi epigenetik bersifat reversibel.
Kata terakhir
Mutasi urutan DNA adalah perubahan urutan nukleotida gen, yang menghasilkan protein dengan urutan asam amino yang berubah. Ini dapat mengubah fungsi protein dan menghasilkan sifat baru. Selanjutnya, ketika diturunkan, mutasi urutan DNA bersifat ireversibel. Modifikasi epigenetik, di sisi lain, adalah perubahan dalam struktur kromatin yang mengubah aksesibilitas ke DNA. Ini mengubah ekspresi gen. Namun, modifikasi epigenetik bersifat reversibel. Maka dari itu, Perbedaan yang menonjol antara mutasi sekuens DNA dan modifikasi epigenetik adalah jenis perubahan dalam struktur DNA dan perannya.
Sumber bacaan:
- “Jenis Mutasi Gen Apa yang Mungkin Terjadi? – Referensi Rumah Genetika – NIH.” Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Institut Kesehatan Nasional, Tersedia Di Sini 2. Handy, Diane E et al. “Modifikasi epigenetik: mekanisme dasar dan peran dalam penyak
it kardiovaskular” Sirkulasi vol. 123,19 (2011): 2145-56. Tersedia disini
