92 Rozdział 7
p
brak transkrypcji
Mutacje w intronach lub na granicy intron ^kson powodują zaburzenia składania RN A (niewłaściwe wycięcie lub nicwycięcie intronu). Może to powodować delecje lub insercje aminokwasów w polipeptydzie lub zmienić fazę odczytu, np. niektóre odmiany P-talasemii spowodowane są zaburzeniami wycinania intronów w transkryptach zmutowanych genów [5-globinowych.
7.3.3. Skutki mutacji u diploidalnych organizmów wielokomórkowych
Mutacje somatyczne u organizmów diploidalnych nie mają większego znaczenia, chyba że prowadzą do transformacji nowotworowej. Wiele mutacji (m.in. ciche) nie zmienia znacząco fenotypu. Istnieje jednak szereg kategorii mutacji wywierających poważny wpływ na organizm.
1. Utrata funkcji. Polega na utracie lub zmniejszeniu aktywności białka. W większości są to mutacje recesywne, wówczas u heterozygot gen dominujący w pełni kompensuje skutki mutacji. Gdy jednak mutacja utraty funkcji jest dominująca, to u heterozygot mamy do czynienia z efektem ilościowym, organizm nie toleruje 50% utraty aktywności białka. U ludzi w ten sposób można wyjaśnić mechanizm wielu chorób genetycznych, np. zespół Marfana spowodowany mutacją genu kodującego białko tkanki łącznej fibrylinę. Utrata funkcji jest szczególnie niebezpieczna w przypadku genów supresorow ych (antyonkogenów), ponieważ pełnią one funkcję ochronną. Chronią dojrzałą zróżnicowaną komórkę przed wpływem czynników wzrostu i różnicowania oraz blokują niekontrolowaną proliferację komórek. Inaktywacja tych genów wr wyniku delecji, translokacji niezrównoważonej lub mutacji punktowej prowadzi do rozwoju nowotworu.
2. Nabycie funkcji. W wyniku mutacji białko zyskuje nietypową aktywność (np. mutacja powoduje nadekspresję genu lub ekspresję w- niewłaściwej tkance czy okresie rozwoju). Wiele tego typu mutacji zachodzi w sekwencjach regulatorow ych. W genomie znajdują się geny zwane protoonkogena-mi, które kodują białka kontrolujące procesy wzrostu, proliferacji i różnicowania się komórek. Aktyw acja protoonkogenu może spowodować zmianę funkcji białka z fizjologicznej na onkogenną. Przekształcenie protoonko-a) insercja i delecja prowadzące do przedwczesnej terminacji translacji
ł
insercja ♦ G
^AUG) Icuq {GGq pGIJ tAGUJ pC/^ pCp pC/^ pAGj ...
met leu gly cys ^ ser pro pro ser stop
pup pup {GGq pGp yUAG) UCC ACC GUC AUA G.
met leu gly trp stop
^ delecja - U
met leu gly cys ^ ser pro pro ser stop
met leu gly stop
b) insercja i delecja prowadzące do zmiany sekwencji aminokwasowej w polipeptydzie
ł insercja + U
met leu gly fen ^ ser pro pro ser stop
met leu val val gin ser thr val ile
delecja - G
met leu gly cys ^ ser pro pro ser stop
pup puc, pGLj fiUAj puc, pAC, pGU, pAU, AG ...
met leu gly val val his arg his
Ryc. 7.19. Skutki Insorcjl i dolocjl pojodync/ych nukleotydów