Mutaciones de ADN frente a mutaciones de ARN

¿Qué son las mutaciones?

Imagínese estar en clase, copiando notas de la pizarra. Aunque tus notas normalmente son perfectas, incluso codificadas por colores, hoy te perdiste tu café y vas un poco lento. Mientras copia, comete algunos errores. Luego, vas a estudiar tus notas y notas tus errores. Algunos son fáciles de corregir, como escribir «una» en lugar de «y». Sin embargo, otros incluyen palabras de vocabulario mal escritas, como ‘fosolip’ en lugar de ‘fosfolípido’. Algunos errores son graves y afectan el mensaje, mientras que otros no. Afortunadamente, estos errores solo se encuentran en sus notas; tiene tiempo para corregirlos antes de la prueba. Cometer errores en su prueba sería un gran problema.

Aunque sus células son microscópicas, tienen un problema similar para copiar información. Dentro de sus células está el ADN, el modelo maestro de todas las funciones de la célula. Cuando una célula necesita producir una proteína para la célula, el ADN se copia en otra molécula, el ARN , que es leído por partes de células pequeñas llamadas ribosomas, y los ribosomas utilizan el mensaje para crear la proteína correcta.

A veces se cometen errores en el ADN o ARN, llamados mutaciones , que pueden tener consecuencias leves o graves para la célula, al igual que cometer errores en sus notas puede ser un gran problema, o no un problema en absoluto.

Mutaciones del ADN

Antes de comenzar con las mutaciones, veamos cómo influye el ADN en la función celular. El ADN es el modelo definitivo de su célula, que contiene toda su información genética. Cuando necesita producir más células, el ADN se copia y se transmite a las nuevas células. Para producir proteínas para la célula, el ADN se copia en ARN. Luego, el ARN se puede mover a otras partes de la célula, donde los ribosomas lo leen para producir proteínas. Luego, el ARN se degrada y se desecha. Sin embargo, el ADN es la copia maestra y se conserva durante toda la vida de la célula.

Las mutaciones en el ADN pueden cambiar la proteína que codifica o pueden no tener ningún efecto. Para entender esto, necesitamos revisar el código genético. El código genético informa a la célula qué secuencia de nucleótidos codifica para qué aminoácido, los componentes básicos de la proteína. Cuando se produce una proteína, la célula lee los nucleótidos en grupos de tres, llamados codones. Más de un codón puede codificar el mismo aminoácido. Luego, los aminoácidos se ensamblan en una proteína.

Redundancia del código genético

Entonces, aunque la secuencia de ADN se altera durante una mutación, aún podría indicarle a la célula que produzca la misma proteína, lo que no tiene consecuencias para la célula. Este tipo de mutación se denomina mutación silenciosa , lo que significa que no tiene consecuencias para la célula.

Sin embargo, otras mutaciones en el ADN son mutaciones fuertes . Este tipo de mutación cambia el ADN y cambia la proteína hecha a partir del ARN. Las mutaciones fuertes pueden causar un pequeño cambio en una sección de la proteína o pueden impedir que se produzca la proteína.

Las mutaciones fuertes cambian la proteína

Cualquier mutación en el ADN es para siempre, ya que el ADN es el modelo maestro. Todas las mutaciones se transmitirán a nuevas células a través de la replicación del ADN, y todo el ARN elaborado a partir de ese ADN también tendrá la mutación. Si la mutación se produce en los espermatozoides o en los óvulos, esas mutaciones también se transmitirán a la descendencia del organismo.

Revisión y reparación

Afortunadamente para usted, la enzima que copia el ADN para producir más ADN, llamada ADN polimerasa , tiene una tasa de fidelidad muy alta, lo que significa que comete muy pocos errores. En la replicación del ADN de E. coli , la ADN polimerasa solo cometió un error por cada 107 a 108 bases. La ADN polimerasa no solo hace un buen trabajo, sino que también tiene mecanismos de revisión que detectan los errores que comete, lo que les permite ser reparados. Las células también tienen un extenso mecanismo de reparación del ADN que detecta cualquier error, pequeño o grande, y lo repara antes de que se puedan formar nuevas células.

Reparación de ADN

Mutaciones de ARN

A diferencia del ADN, el ARN es temporal. El ADN se copia en ARN y, finalmente, el ARN se degrada. Se produce más ARN según sea necesario para la célula. Por lo tanto, cualquier mutación en el ARN afectará a las proteínas que se producen a partir de esa copia, pero no a todas las copias en el futuro.

Varias proteínas se forman a partir de una sola copia de ARN, por lo que las mutaciones en solo ARN tendrán un impacto en la célula, pero solo será temporal a menos que la mutación también esté en el ADN. Además, se utilizan múltiples copias del mismo ARN para producir proteínas, por lo que incluso si una copia está mutada, se utilizan otras copias correctas al mismo tiempo para producir proteínas adecuadas.

Sin embargo, la ARN polimerasa , que DNA copias a RNA, es mucho menos preciso que la ADN polimerasa, con una mutación por 10 5 bases. Al igual que la ADN polimerasa, la ARN polimerasa también tiene capacidad de corrección de pruebas, pero no existen mecanismos a gran escala para la reparación del ARN, ya que el ARN es tan transitorio en la célula.

Resumen de la lección

Las mutaciones son cambios que ocurren en el ADN o ARN . Las mutaciones pueden ser silenciosas , lo que significa que no tienen ningún efecto sobre la proteína producida, debido a la redundancia en el código genético . Sin embargo, otras mutaciones pueden ser fuertes , que cambian la secuencia de la proteína y posiblemente incluso impidan que se produzca la proteína. Las mutaciones del ADN nunca desaparecen y pueden transmitirse a otras células e incluso a la descendencia. Sin embargo, las mutaciones en el ARN son solo temporales porque el ARN se degrada rápidamente después de que es utilizado por la célula. La ARN polimerasa es más propensa a errores que la ADN polimerasa y tiene menos mecanismos de reparación.

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