Perbedaan Antara Genotoksisitas dan Mutagenisitas

Itu perbedaan utama antara genotoksisitas dan mutagenisitas adalah itu genotoksisitas adalah kemampuan suatu zat untuk menyebabkan toksisitas pada DNA / materi genetik sel sedangkan mutagenisitas adalah kemampuan suatu zat untuk menyebabkan mutasi.

Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua istilah yang serupa, sering disalahtafsirkan dan digunakan secara bergantian oleh orang-orang. Genotoksisitas adalah efek toksik yang diciptakan oleh bahan kimia atau agen pada gen atau DNA sel. Jadi, bahan kimia yang memiliki efek genotoksik adalah genotoksin. Sebaliknya, mutagenisitas adalah kemampuan suatu zat untuk menyebabkan atau menginduksi mutasi. Bahan kimia genotoksik belum tentu merupakan zat mutagenik. Mereka mungkin mutagen. Namun, semua agen mutagenik bersifat genotoksik karena mereka memiliki sifat merusak materi genetik sel.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Genotoksisitas
3. Apa itu Mutagenisitas
4. Kesamaan Antara Genotoksisitas dan Mutagenisitas
5. Perbandingan Berdampingan - Genotoksisitas vs Mutagenisitas dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Genotoksisitas??

Genotoksisitas adalah kemampuan suatu zat untuk membuat toksisitas pada bahan genetik sel, yang terutama memicu timbulnya kanker. Zat genotoksik dapat berupa zat fisik dan kimia yang dapat mengubah sekuens gen, memimpin perubahan informasi genetik. Jika genotoksin memengaruhi materi genetik sel somatik, itu tidak akan turun temurun. Sebaliknya, jika efek genotoksik bekerja pada sel-sel germinal, ia bisa turun temurun. Efek genotoksik dapat diminimalkan dengan mekanisme perbaikan DNA, terutama aktivitas enzim sel. Juga, setelah genotoksisitas, sel dapat mengalami apoptosis.

Gambar 01: Kerusakan Genotoksik

Kerusakan DNA yang disebabkan oleh genotoksin dapat dianalisis dengan menggunakan tes DNA yang berbeda. Kerusakan DNA yang umum termasuk penghapusan, penyisipan, kerusakan rantai ganda, penyimpangan kromosom, dan hubungan silang. Penghapusan dan penyisipan masing-masing mengacu pada penghapusan dan penambahan pasangan basa. Selain itu, jeda beruntai ganda membentuk torehan pada DNA beruntai ganda, sehingga membentuk fragmen DNA. Penyimpangan kromosom, di sisi lain, adalah efek skala besar yang dapat berkembang menjadi perubahan tingkat ploidi. Agen radiasi dan kimia seperti agen alkilasi, oksida nitrat, analog basa, agen interkalasi adalah genotoksin yang umum.

Apa itu Mutagenisitas?

Mutagenisitas adalah kemampuan agen untuk menginduksi mutasi. Mutasi adalah perubahan DNA permanen yang dapat ditularkan yang mengarah ke kondisi abnormal yang berbeda jika tidak diperbaiki. Agen atau bahan kimia yang menyebabkan mutasi adalah mutagen. Seperti disebutkan di atas, mutagen adalah genotoksin. Selain itu, mutagen dapat berupa agen fisik, biologi atau kimia. Mutagen fisik terutama mencakup berbagai jenis radiasi. Itu bisa radiasi pengion atau non-pengion. Radiasi ini mengganggu struktur heliks ganda DNA, menyebabkan mutasi. Lebih lanjut, mutagen biologis meliputi berbagai virus yang menginfeksi sel dan menyerang DNA. Karena itu, virus ini mampu memasukkan DNA mereka ke dalam inang, menyebabkan mutasi. Mutagen kimia, di sisi lain, termasuk analog basa, spesies oksida nitrat, zat interkalasi yang dapat menyebabkan transisi dan transversi urutan DNA. Mereka mengarah pada pembentukan situs apurinic dan apyrimidinic, menciptakan mutasi pada DNA.

Gambar 02: Efek Mutagen

Kemampuan untuk mutagenisitas berkurang dengan meningkatnya efisiensi enzim perbaikan DNA dan mekanisme perbaikan yang beroperasi dalam sel. Jika tidak, mutasi pada akhirnya akan menyebabkan kanker, kelainan genetik dan berbagai komplikasi.

Apa Persamaan Antara Genotoksisitas dan Mutagenisitas?

• Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua fenomena yang memengaruhi gen atau DNA suatu organisme.
• Keduanya mampu mengubah materi genetik sel.
• Selain itu, ada mode kimia dan fisik dari masing-masing efek.
• Genotoksin mungkin merupakan mutagen atau tidak, tetapi semua mutagen adalah genotoksin.
• Baik mutagenisitas dan genotoksisitas dapat dikurangi dengan aksi enzim perbaikan DNA dan mekanisme yang beroperasi di dalam sel.
• Keduanya dapat menyebabkan timbulnya kanker dan penyakit genetik berbasis DNA lainnya.

Apa Perbedaan Antara Genotoksisitas dan Mutagenisitas?

Genotoksisitas dan mutagenisitas adalah dua istilah yang kadang digunakan secara bergantian. Namun, genotoksisitas mengacu pada kemampuan agen atau bahan kimia untuk menimbulkan efek toksik pada materi genetik sel sementara mutagenisitas adalah properti agen atau zat untuk membuat atau menginduksi mutasi pada DNA. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara genotoksisitas dan mutagenisitas.

Selain itu, penting untuk diingat bahwa sementara semua mutagen adalah genotoksik, tidak semua zat genotoksik bersifat mutagenik karena genotoksin dapat berupa mutagen, karsinogen, atau teratogen..

Infografis di bawah ini merangkum perbedaan antara genotoksisitas dan mutagenisitas.

Ringkasan - Genotoksisitas vs Mutagenisitas

Genotoksisitas dan mutagenisitas sering kali merujuk pada kemampuan agen untuk mengubah DNA sel, yang mengarah ke penyimpangan dan mutasi kromosom yang berbeda. Namun, dalam arti yang dalam, genotoksisitas mengacu pada kemampuan agen untuk mengubah struktur, konten informasi, atau pemisahan DNA sementara mutagenisitas mengacu pada properti agen untuk menginduksi mutasi genetik. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara genotoksisitas dan mutagenisitas. Selain itu, genotoksisitas tidak selalu terkait dengan mutagenisitas. Genotoksin mungkin bersifat karsinogen atau teratogen, bukan mutagen. Tetapi, semua mutagen adalah genotoksin.

Referensi:

1. Phillips, David H, dan Volker M Arlt. "Genotoksisitas: Kerusakan pada DNA dan Konsekuensinya." EXS, Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., 2009, Tersedia di sini.
2. Hsu, Kuo-Hsiang, dkk. "Mutagenisitas dalam Molekul: Identifikasi Fitur Struktural Inti Mutagenisitas Menggunakan Analisis Scaffold." PloS One, Perpustakaan Ilmu Pengetahuan Umum, 10 Februari 2016, Tersedia di sini.

Gambar milik:

1. "Kerusakan Genotoksik" Oleh Genotox - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. “Benzopyrene DNA adduct 1JDG” Oleh Zephyris (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia