temel fark genotoksisite ve mutajenite arasında genotoksisite, bir maddenin bir hücrenin DNA / genetik materyali üzerinde toksisiteye neden olma kabiliyetidir, mutajenite ise bir ajanın mutasyonlara neden olma kabiliyetidir..
Genotoksisite ve mutajenite, insanlar tarafından yanlış yorumlanan ve birbirlerinin yerine kullanılan iki benzer terimdir. Genotoksisite, bir kimyasalın veya bir ajanın hücrenin genleri veya DNA'sı üzerinde yarattığı toksik etkidir. Dolayısıyla, genotoksik etkiye sahip bir kimyasal bir genotoksindir. Buna karşılık, mutajenite, bir maddenin mutasyonlara neden olma veya mutasyona neden olma yeteneğidir. Bir genotoksik kimyasalın mutlaka mutajenik bir madde olması gerekmez. Mutajenler olabilirler. Bununla birlikte, tüm mutajenik ajanlar genotoksiktir çünkü hücrenin genetik materyalini yok etme özelliğine sahiptirler.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Genotoksisite nedir
3. Mutajenite nedir
4. Genotoksisite ve Mutajenite Arasındaki Benzerlikler
5. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Formunda Genotoksisite ve Mutajenite
6. Özet
Genotoksisite, bir maddenin, hücrenin genetik materyali üzerinde toksisite yaratma kabiliyetidir ve öncelikle kanserin başlamasına neden olur. Genotoksik maddeler, genetik sekanslarda değişikliklere yol açarak gen dizilerini değiştirebilen fiziksel ve kimyasal maddeler olabilir. Bir genotoksin somatik bir hücrenin genetik materyalini etkiliyorsa, kalıtsal olmayacaktır. Buna karşılık, genotoksik etki mikrop hücreleri üzerinde etki ederse, kalıtsal olabilir. Genotoksik etki, DNA onarım mekanizmaları, esas olarak hücrenin enzim aktivitesi ile en aza indirilebilir. Ayrıca, genotoksisite üzerine hücreler apoptoz geçirebilir.
Resim 01: Genotoksik Hasar
Genotoksinlerin neden olduğu DNA hasarları, farklı DNA deneyleri kullanılarak analiz edilebilir. Yaygın DNA hasarları arasında silmeler, eklemeler, çift sarmallı kopmalar, kromozomal anormallikler ve çapraz bağlanma yer alır. Silme ve yerleştirmeler, sırasıyla baz çiftlerinin çıkarılması ve eklenmesi anlamına gelir. Ayrıca, çift sarmallı kopmalar, çift sarmallı DNA'da çentikler oluşturur, böylece DNA parçaları oluşturur. Kromozomal anormallikler ise ploidi düzeylerinde değişikliklere dönüşebilen büyük ölçekli etkilerdir. Radyasyon ve alkilleyici ajanlar, nitrik oksitler, baz analogları, araya giren ajanlar gibi kimyasal ajanlar yaygın genotoksinlerdir.
Mutajenite, bir ajanın mutasyonları indükleme yeteneğidir. Bir mutasyon, tamir edilmezse farklı anormal koşullara yol açan DNA'da kalıcı bir bulaşıcı değişikliktir. Mutasyonlara neden olan ajanlar veya kimyasallar mutajenlerdir. Yukarıda belirtildiği gibi, mutajenler genotoksinlerdir. Ayrıca, mutajenler fiziksel, biyolojik veya kimyasal ajanlar olabilir. Fiziksel mutajenler temel olarak farklı radyasyon tiplerini içerir. İyonlaştırıcı veya iyonlaştırıcı olmayan radyasyonlar olabilir. Bu radyasyonlar DNA'nın çift sarmal yapısını bozarak mutasyonlara neden olur. Ayrıca biyolojik mutajenler, hücreleri enfekte eden ve DNA'ya saldıran çeşitli virüsleri içerir. Bu nedenle, bu virüsler DNA'larını konakçıya dahil edebilir ve mutasyonlara neden olabilir. Kimyasal mutajenlere ise baz analogları, nitrik oksit türleri, DNA sekansının geçişlerine ve transversiyonlarına neden olabilen araya giren ajanlar dahildir. DNA'da mutasyonlar oluşturarak apurinik ve apyrimidinik bölgelerin oluşumuna yol açarlar..
Resim 02: Bir Mutajenin Etkisi
Mutajenite yeteneği, DNA onarım enzimlerinin ve hücrede çalışan onarım mekanizmalarının artan verimliliğiyle azalır. Aksi takdirde, mutasyonlar kanserlere, genetik bozukluklara ve çeşitli komplikasyonlara neden olur..
Genotoksisite ve mutajenite bazen birbirinin yerine kullanılan iki terimdir. Bununla birlikte, genotoksisite, bir ajanın veya bir kimyasal maddenin bir hücrenin genetik materyali üzerinde toksik bir etki oluşturma kabiliyetine karşılık gelirken mutajenite, bir ajanın veya bir maddenin, DNA'da mutasyonlar oluşturma veya indükleme özelliğidir. Yani, bu genotoksisite ve mutajenite arasındaki temel farktır.
Ayrıca, tüm mutajenler genotoksikken, tüm genotoksik maddelerin mutajenik olmadığını hatırlamak önemlidir, çünkü genotoksinler mutajenler, kanserojenler veya teratojenler olabilir.
Aşağıdaki infografik, genotoksisite ve mutajenite arasındaki farkı özetler.
Hem genotoksisite hem de mutajenite genellikle bir ajanın bir hücrenin DNA'sını değiştirme yeteneğini ifade eder, bu da farklı kromozomal anormalliklere ve mutasyonlara yol açar. Bununla birlikte, derin anlamda, genotoksisite, bir ajanın DNA'nın yapısını, bilgi içeriğini veya segregasyonunu değiştirme yeteneğini ifade ederken mutajenite, bir ajanın genetik mutasyonu indükleme özelliğine işaret eder. Yani, bu genotoksisite ve mutajenite arasındaki temel farktır. Ayrıca, genotoksisite mutlaka mutajenite ile ilişkili değildir. Genotoksinler, mutajenler yerine kanserojenler veya teratojenler olabilir. Ancak, tüm mutajenler genotoksindir.
1. Phillips, David H ve Volker M Arlt. “Genotoksisite: DNA'da Hasar ve Sonuçları.” EXS, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, 2009, Buradan ulaşabilirsiniz.
2. Hsu, Kuo-Hsiang, vd. “Bir Moleküldeki Mutajenite: Bir İskele Analizi Kullanarak Mutajenitenin Temel Yapısal Özelliklerinin Belirlenmesi.” PloS One, Halk Kütüphanesi, 10 Şubat 2016, Buradan ulaşabilirsiniz.
1. Genotoks'tan “Genotoksik Hasar” - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY-SA 3.0)
2. Commons Wikimedia üzerinden Zephyris (CC BY-SA 3.0) tarafından “Benzopiren DNA eklentisi 1JDG”