101649

U AG amber może powstać z 9 innych kodonów w wyniku substytucji (3 tranzycje i 6 transwersji

U AA ochrę może powstać z 9 innych kodonów w wyniku substytucji (3 tranzycje i 6 transwersji U GA opal.

Podział mutacji w oparciu o efekt jaki mutacje powodują:

1)    Mutacje sensowne: nie zmienia się sekwencja aminokwasów w białku, ale jeden aminokwas jest kodowany przez inny triplet, czyli następuje zmiana w genomie (kodzie genetycznym). Możemy powiedzieć, że mutacje sensowne nie prowadzą do zmiany w sekwencji składu aminokwasowego w białkach, ale prowadzą do zmiany kodu genetycznego.

2)    Mutacje typu zmiany sensu: utrata lub zmiana aktywności białka przez zmianę jednego aminokwasu. W efekcie tych mutacji następuje zmiana kodonu. W tym przypadku mamy do czynienia ze zmianą aminokwasu i zmianą w kodzie genetycznym.

3)    Mutacje nonsensowne: prowadzą do zmiany kodonu dla danego aminokwasu w jeden z trzech kodonów STOP., np. zmiana kodonu U CA- kodon dla seryny w kodon UGA.

4)    Mutacje typu zmiany ramki odczytu (zmiany fazy odczytu): zmiana w sekwencji odczytywanych w trakcie translacji z trójek kodujących najczęściej przez dodanie jednej paty zasad do sekwencji DNA, np. CATGCG inercja pojedynczego nukleotydu C — CATCGCG. (przesunięcie ramki odczytu).

Najczęściej izolowane mutanty.

Typy mutantów:

1) mutanty pokarmowe, czyli inaczej auksotroficzne. Są to mutanty, które np. utraciły zdolność syntezy określonego aminokwasu, witaminy, czy rozkładu określonego cukru. Zazwyczaj są to mutacje punktowe. Drobnoustroje, które są zdolne do wzrostu na podłożu zawierającym tylko związki mineralne to autotrofy. Natomiast te, które do wzrostu wymagają przynajmniej jednego związku organicznego nazywamy heterotrofami. Wśród heterotrofów wyróżnimy takie, którym wystarcza tylko jeden prosty związek organiczny np. cukier czy prosty kwas organiczny są to tzw. prototrofy oraz takie, które potrzebują dodatkowych organicznych składników pokarmowych takich jak aminokwasy, zasady organiczne czy witaminy- auksotrofy.

Aby drobnoustrój posiadał zdolność biosyntezy związku organicznego niezbędnego do życia, musi posiadać wszystkie geny, które kodują enzymy przeprowadzające te procesy biosyntezy ( te wszystkie geny muszą być aktywne, żeby mogły wytwarzać enzymy). Jeśli któryś z tych genów ulegnie mutacji, powstanie wówczas mutant auksotroficzny, który posiada zdolność przeprowadzenia procesu tylko do miejsca mutacji i wydziela do podłoża pośredni metabolit, który nie może być dalej przekształcany z powodu braku aktywnego enzymu. Jeżeli w tym samym środowisku znajdzie się inny mutant auksotroficzny, który ma blok metaboliczny na wcześniejszym etapie to wówczas następuje proces krzyżowego żywienia, inaczej syntrofizmu, ponieważ drugi mutant wykorzysta metabolit wytwarzany przez pierwszego mutanta. Zawsze tzw. mutant-żywiciel posiada blok metaboliczny na dalszym etapie szlaku biosyntezy, niż mutant żywiony. Np. Wyobraźmy sobie taki prosty szlak biosyntetyczny prowadzący przekształcenie związku wyjściowego A poprzez dwa metabolity pośrednie B i C do ostatecznego produktu D.

Typ dziki A — B -* C — D (wszystkie geny prawidłowe — wszystkie aktywne enzymy)

Mutant 3 A-B-C-\\\-D Mutant 2 A^B — \\\— C — D