MUTACJE
CD
S
O
E
o
c
<D
O)
JZ CD «-* +-•
I I
§1 OJ I
CD
CD
d
>
CC
MuiAcjr
81
Tymina
^ 1 |
i | |||
Adenina |
Guanina | |||
%
Cytozyna
transwersje ----
Ryc. 7.7. Typy mutacji punktowych polegające na zmianie pojedynczego nukleotydu powtórzenia sekwencji. Sekwencje powtórzone mogą powodować poślizg replikacji, polegający na przesunięciu względem siebie nici matrycow-ej i nowo syntetyzowanej. Część matrycy zostaje powielona dwukrotnie lub zostaje pominięta, w efekcie nowa nić zawiera więcej albo mniej sekwencji powtórzonych. Zjawisko poślizgu prowadzi do dużej zmienności w liczbie sekwencji powtórzonych w populacji. Przypuszcza się, że poślizg replikacji odpowiada za powstawanie niektórych chorób u ludzi.
Mutacje dynamiczne
Mutacje dynamiczne to niedawno odkryty specyficzny rodzaj mutacji genowych. U ludzi wykryto 12 loci (w- tym 10 zw iązanych z chorobami genetycznymi, np. chorobą Huntingtona, zespołem kruchego chromosomu X, dystrofią miotoniczną), w których zachodzą mutacje dynamiczne. Mutacje te związane są z niestabilnymi, powtarzającymi się sekwencjami DNA. tzw. sekwencjami mini-satelitamymi. Mutacje dynamiczne polegają na tym, że z pokolenia na pokolenie liczba powtórzeń zwiększa się (rzadziej zmniejsza). Im większe zwielokrotnienie powtórzeń, tym szybciej ujawniają się objawy choroby.
Na przykład choroba Huntingtona jest wynikiem zwielokrotnienia trinukleoty-dowej sekwencji 5:CAG-3' w eksonie 1 genu Hdh (gen koduje białko huntingty-nę, zlokalizowany jest na chromosomie 4). Liczba pow tórzeń u zdrowego człowieka wynosi 10-35, u osób chorych liczba pow tórzeń wzrasta do 36-121.
Młodociana forma choroby Huntingtona (a także dystrofii miotonicznej) związana jest z dziedziczeniem ojcowskim (antycypacja ojcowska). Cechą charakterystyczną mutacji dynamicznych wf genie HD jest piętnowanie gametyczne. Jeśli zmutowany allel pochodzi od matki, różnica liczby pow tórzeń u potomstw a może wynieść do 4 kopii. Jeśli zmutowany allel pochodzi od ojca, liczba kopii w gamecie może wzrosnąć o 50%. Prawdopodobnie związane jest to z niestabilnością sekwencji w spermatogenezie. Piętnowanie gametyczne występuje też przy innych zaburzeniach wywołanych mutacjami dynamicznymi.