Perbedaan Antara Mutasi Urutan DNA dan Modifikasi Epigenetik

Itu perbedaan utama antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik adalah itu selama mutasi sekuens DNA, perubahan terjadi dalam sekuens DNA asli sementara selama modifikasi epigenetik, perubahan tidak terjadi dalam sekuens DNA asli.

Genom mewakili informasi genetik keseluruhan dari suatu organisme dalam bentuk sekuens atau gen DNA yang tepat. Gen tertentu mengandung kode genetik tertentu untuk menghasilkan protein tertentu. Karenanya, gen diekspresikan melalui dua proses: transkripsi dan terjemahan. Namun, karena berbagai alasan, perubahan terjadi pada sekuens DNA gen. Kami menyebut perubahan-perubahan semacam ini dalam mutasi urutan nukleotida. Beberapa kali, bahkan tanpa mengubah urutan DNA asli gen, ekspresi gen berubah dan menghasilkan fenotipe yang berbeda. Kami menyebutnya instans modifikasi epigenetik.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Mutasi Urutan DNA 
3. Apa itu Modifikasi Epigenetik
4. Kesamaan Antara Mutasi Sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik
5. Perbandingan Berdampingan - Mutasi Sekuens DNA vs Modifikasi Epigenetik dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Mutasi Sekuens DNA??

Mutasi adalah perubahan yang terjadi dalam sekuens nukleotida DNA. Ketika mutasi terjadi, ia mengubah urutan nukleotida yang tepat dari urutan DNA. Akibatnya, informasi genetik berubah dalam urutan tertentu. Perubahan nukleotida tunggal dapat menciptakan efek merusak pada organisme; misalnya, kelainan genetik. Namun, beberapa kali, itu tidak menimbulkan ancaman. Jika mutasi terjadi pada daerah ekson gen, itu dapat menghasilkan protein yang salah. Lebih jauh lagi, mutasi germline menyebabkan kelainan genetik ketika mereka berpindah ke generasi berikutnya karena mereka terjadi pada sel-sel kelamin seperti sperma dan telur. Namun, sebagian besar mutasi lainnya tidak dapat diwariskan.

Gambar 01: Mutasi Urutan DNA

Mutasi urutan DNA terjadi sebagai akibat dari paparan bahan kimia dan karsinogen yang kuat, sinar UV, kesalahan dalam proses replikasi DNA, paparan radiasi, dll. Selain itu, beberapa mutasi bersifat spontan. Mutasi dapat berupa mutasi titik atau mutasi kromosom. Perubahan nukleotida tunggal atau mutasi titik terjadi karena penyisipan, penghapusan, dan penggantian. Di sisi lain, mutasi yang menyebabkan perubahan struktural kromosom terjadi karena duplikasi gen, penghapusan bagian kromosom, penyusunan ulang kromosom, dll..

Apa itu Modifikasi Epigenetik?

Epigenetika adalah studi tentang perubahan gen yang diwariskan tanpa mengubah urutan DNA asli. Oleh karena itu, fenotipe berubah tanpa mengubah genotipe dalam epigenetik. Ini dengan jelas memberi tahu bahwa ada faktor-faktor tertentu yang mengontrol ekspresi gen dan fenotip di samping urutan DNA mereka. Ini adalah modifikasi epigenetik. Modifikasi epigenetik ini memainkan peran penting dalam ekspresi dan regulasi gen dan mereka memainkan peran utama dalam proses seluler seperti diferensiasi, pengembangan, dan tumorigenesis.

Gambar 02: Modifikasi Epigenetik

Beberapa modifikasi epigenetik adalah metilasi DNA, modifikasi histone, dan pembungkaman genetik yang dimediasi mikroRNA. Selama metilasi DNA, terjadi penambahan gugus metil atau hidroksimetil pada basa urutan DNA. Histon adalah protein yang membuat serat kromatin. Modifikasi histone menyebabkan perubahan struktural dalam kromatin dan perubahan ekspresi gen. Keistimewaan modifikasi epigenetik adalah ia memengaruhi ekspresi gen tanpa merusak urutan DNA gen. Namun, modifikasi epigenetik bersifat reversibel.

Apa Persamaan Antara Mutasi Sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik?

  • Mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik terkait dengan gen.
  • Keduanya mampu mengubah fenotip.
  • Mereka menyebabkan perubahan yang diwariskan pada organisme.

Apa Perbedaan Antara Mutasi Sekuens DNA dan Modifikasi Epigenetik?

Mutasi sekuens DNA adalah perubahan permanen yang terjadi pada sekuens DNA genom. Di sisi lain, modifikasi epigenetik adalah perubahan sifat kimia dan fisik kromatin yang dapat diwariskan yang dapat mengubah ekspresi gen. Ini adalah perbedaan utama antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik. Lebih lanjut, mutasi sekuens DNA dapat diturunkan dan juga tidak diturunkan. Di sisi lain, modifikasi epigenetik adalah perubahan yang diwariskan. Ini juga merupakan perbedaan yang signifikan antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik.

Selain itu, mutasi urutan DNA menyebabkan perubahan dalam informasi genetik sementara modifikasi epigenetik tidak menyebabkan perubahan dalam informasi genetik. Lebih penting lagi, mutasi urutan DNA mengubah urutan nukleotida asli dari DNA sementara modifikasi epigenetik tidak mengubah urutan DNA asli dari gen. Ini adalah perbedaan lain antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik. Selain itu, ada tiga jenis utama dari mutasi sekuens DNA sebagai mutasi titik, mutasi frameshift, dan mutasi kromosom. Di sisi lain, ada tiga jenis modifikasi epigenetik seperti metilasi DNA, modifikasi histone, dan pembungkaman genetik yang dimediasi microRNA.

Infografis di bawah ini tentang perbedaan antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik menabulasi semua perbedaan secara komparatif.

Ringkasan - Mutasi Sekuens DNA vs Modifikasi Epigenetik

Mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik adalah dua jenis perubahan yang terjadi pada gen. Dalam mutasi urutan DNA, urutan nukleotida yang tepat berubah secara permanen sementara dalam modifikasi epigenetik, urutan DNA asli tidak berubah. Namun, modifikasi epigenetik menyebabkan perubahan ekspresi gen, sehingga menciptakan perubahan fenotipe. Lebih lanjut, modifikasi epigenetik bersifat reversibel, tidak seperti mutasi urutan DNA. Selain itu, semua modifikasi epigenetik diwariskan, tidak seperti mutasi urutan DNA. Ini adalah ringkasan perbedaan antara mutasi urutan DNA dan modifikasi epigenetik.

Referensi:

1. "Mutasi Genetik." Berita Alam, Grup Penerbitan Alam, Tersedia di sini.
2. "Modifikasi Epigenetik." NeuroImage, Academic Press, Tersedia di sini.

Gambar milik:

1. "Mutasi kromosom-en" Oleh GYassineMrabetTalk & # x2709; Gambar vektor yang tidak ditentukan W3C ini dibuat dengan Inkscape. - Pekerjaan sendiri berdasarkan Chromosomenmutationen.png (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
2. "Peran HDACs" Oleh Sm978 - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia