Đột biến gen là gì? Các dạng đột biến gen thường gặp

Mục lục

Đột biến gen là gì?
Đặc điểm của đột biến gen
Các dạng đột biến gen thường gặp

Đột biến gen là gì?

Khái niệm: Đột biến gen là sự thay đổi trong cấu trúc của một gen xảy ra ở cấp độ phân tử tại một điểm nào đó trên phân tử ADN, có thể là sự thay đổi về số lượng, thành phần hoặc trật tự các cặp nucleotit trong gen. Đột biến gen là một hiện tượng tự nhiên trong quá trình tiến hóa và có thể được gây ra bởi các yếu tố môi trường hoặc do lỗi trong quá trình sao chép ADN.

Có hai loại chính của đột biến gen:

Đột biến di truyền: Đây là loại đột biến được di truyền từ cha mẹ và có thể hiện diện trong tất cả các tế bào của cơ thể. Loại đột biến này còn được gọi là đột biến dòng mầm, vì chúng có thể được truyền từ bố mẹ sang con cái thông qua tế bào trứng hoặc tinh trùng. Nếu tế bào trứng được thụ tinh có chứa đột biến gen, thì đứa trẻ sẽ có đột biến trong tất cả các tế bào của mình.
Đột biến mắc phải (hoặc somatic): Đây là loại đột biến xảy ra chỉ ở một số tế bào cụ thể của cơ thể và không được di truyền cho thế hệ tiếp theo. Đột biến mắc phải có thể xảy ra do nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm các yếu tố môi trường như bức xạ, hoặc do lỗi trong quá trình sao chép ADN trong tế bào.

Đặc điểm của đột biến gen

Tần số đột biến gen có thể thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như:

Loại tác nhân gây đột biến: Tác nhân gây đột biến có thể là chất hóa học, tia phóng xạ, tia tử ngoại, vi khuẩn, virut và nhiều yếu tố sinh học khác. Mỗi loại tác nhân có mức độ tác động khác nhau lên ADN, do đó sẽ ảnh hưởng đến tần số đột biến gen khác nhau.
Liều lượng tác nhân gây đột biến: Mức độ tác động của tác nhân gây đột biến cũng tăng theo liều lượng. Ví dụ, liều lượng tia phóng xạ cao hơn sẽ gây ra tần số đột biến cao hơn.
Cường độ tác động của tác nhân gây đột biến: Tác nhân gây đột biến có thể ảnh hưởng đến một số vùng gen cụ thể trong ADN hơn là các vùng khác. Cường độ tác động của tác nhân lên các vùng này sẽ làm tăng tần số đột biến của chúng.
Bản chất gen: Một số vùng gen dễ bị đột biến hơn so với các vùng khác do cấu trúc và tính chất của chúng. Ví dụ, các gen có nhiều nucleotit có cấu trúc không bền dễ bị đột biến hơn.

Các dạng đột biến gen thường gặp

Các dạng đột biến gen thường gặp bao gồm:

Đột biến thay thế một cặp nucleotit: Loại đột biến này là sự thay đổi một cặp bazơ DNA dẫn đến việc thay thế một axit amin này cho một axit amin khác trong protein do một gen tạo ra.
Đột biến vô nghĩa: Một đột biến vô nghĩa cũng là một sự thay đổi trong một cặp cơ sở DNA. Tuy nhiên, thay vì thay thế một axit amin này cho một axit amin khác, trình tự DNA bị thay đổi sớm báo hiệu tế bào ngừng xây dựng protein. Loại đột biến này dẫn đến một protein bị rút ngắn có thể hoạt động không đúng hoặc hoàn toàn không hoạt động.
Đột biến chèn: đột biến này làm thay đổi số lượng cơ sở DNA trong gen bằng cách thêm một đoạn DNA. Kết quả là, protein do gen tạo ra có thể không hoạt động bình thường.
Đột biến xóa: Đột biến này làm thay đổi số lượng cơ sở DNA bằng cách loại bỏ một đoạn DNA. Sự xóa bỏ nhỏ có thể loại bỏ một hoặc một vài cặp bazơ trong gen, trong khi sự xóa bỏ lớn hơn có thể loại bỏ toàn bộ gen hoặc một số gen lân cận. DNA bị xóa có thể làm thay đổi chức năng của các protein được tạo thành từ gen đó.
Đột biến nhân bản: Sự nhân bản bao gồm một đoạn DNA được sao chép bất thường một hoặc nhiều lần. Loại đột biến này có thể làm thay đổi chức năng của protein tạo thành.
Đột biến lệch khung: Loại đột biến này xảy ra khi việc bổ sung hoặc mất đi các cơ sở DNA làm thay đổi khung đọc của gen. Khung đọc bao gồm các nhóm 3 bazơ mà mỗi nhóm mã hóa cho một axit amin. Một đột biến dịch chuyển khung làm thay đổi nhóm của các bazơ này và thay đổi mã cho các axit amin. Protein tạo thành thường không có chức năng. Việc chèn, xóa và sao chép đều có thể là đột biến dịch chuyển khung.

Trang tài liệu gợi ý thêm kiến thức bộ môn Sinh Học