Diferencia entre el daño del ADN y la mutación

Diferencia clave: daño de ADN vs mutación
 

El ADN lleva la información genética de cada célula. Se almacena con la información de la herencia que se supone que se pasa de una generación a la próxima generación. La información genética está oculta dentro de las moléculas de ADN en forma de secuencias de nucleótidos precisas. Hay miles de millones de nucleótidos, y se organizan en grupos llamados genes. Los genes están codificados con instrucciones para hacer que todas las proteínas y otros materiales sean esenciales para el crecimiento, el desarrollo y el metabolismo del organismo. El número y el orden preciso de los nucleótidos en el ADN determinan las propiedades de cada organismo. Por lo tanto, mantener la integridad y la estabilidad del ADN son vitales para la vida. Sin embargo, el ADN se está sometiendo constantemente a cambios debido a varios factores que incluyen origen interno y ambiental. Los daños y las mutaciones del ADN son tales cambios que ocurren en el ADN. El daño del ADN se conoce como una rotura o una alteración de la estructura física o química del ADN. La mutación se define como cambios base en la secuencia de ADN. La diferencia clave entre el daño del ADN y la mutación es que Las enzimas pueden reparar correctamente los daños de ADN, mientras que las mutaciones no pueden ser reconocidas y reparadas por enzimas.

CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es el daño del ADN?
3. ¿Qué es la mutación?
4. Comparación de lado a lado - Daño de ADN vs mutación
5. Resumen

¿Qué es el daño del ADN??

El daño del ADN es una anormalidad de la estructura física y/o química del ADN. Debido al daño del ADN, su estructura se desvía de la estructura normal. Los daños de ADN se producen principalmente durante la replicación del ADN. Agregar un nucleótido incorrecto durante la replicación ocurre en cada 10⁸ pares de bases. Sin embargo, el 99% de los errores se corrigen durante la actividad de revisión de las enzimas de ADN polimerasa. El 1% restante no se reparará y se pasará a la próxima generación como mutación.

Los daños por el ADN pueden ocurrir debido a la introducción de bases ilegítimas durante la replicación, la desaminación u otra modificación de las bases, la pérdida de una base de la troncal de ADN que resulta en sitios abásicos, roturas de hebras individuales, roturas de cadenas dobles, formación de dímeros de pirimidina, intra e intervención reticulación, etc. Estos daños de ADN son reparados constantemente por varios mecanismos de reparación de ADN en las células. Incluyen la reparación de la escisión de la base, la reparación de escisión de nucleótidos, la reparación de desajuste, la unión del extremo homólogo o la unión del extremo no homólogo, etc.

Hay varias razones para los daños de ADN. Los errores de replicación de ADN dan como resultado daños por ADN. El ADN puede dañarse debido a la exposición a la luz UV, productos químicos tóxicos, radiación ionizante, rayos X, fármacos anti tumores y subproductos celulares nocivos (radicales de oxígeno, agentes alquilantes).

Figura 01: Daño de ADN por radiación UV

¿Qué es la mutación??

La mutación es un cambio en la secuencia base del ADN. Las enzimas no reconocen los errores de ADN cuando ocurren en ambos hilos. Si los cambios de base ocurren en ambos hilos en forma de mutación, las enzimas no pueden repararlos. Por lo tanto, las mutaciones se transmiten a los genomas duplicados y se pasan a las generaciones siguientes, produciendo diferentes fenotipos. Los genes mutados dan como resultado diferentes secuencias de aminoácidos que producen productos de proteínas incorrectas.

Las mutaciones se pueden generar debido a fuentes endógenas o exógenas, como la falla de los mecanismos de reparación, los errores de la recombinación y la replicación del ADN, el estrés oxidativo, los productos químicos tóxicos, los rayos X, la luz UV, etc. Durante la replicación, las mutaciones ocurren a una velocidad de una mutación en cada 10 mil millones de pares de bases que se replican.

Los resultados de las mutaciones pueden ser positivos (beneficiosos), negativos (perjudiciales) y neutrales.  Las mutaciones se encuentran en diferentes tipos, como mutaciones puntuales, mutaciones de desplazamiento de marco, mutaciones sin sentido, mutaciones silenciosas y mutaciones sin sentido.

Figura 02: Mutación por UV

¿Cuál es la diferencia entre el daño del ADN y la mutación??

Resumen -Daño de ADN vs mutación

El daño del ADN y la mutación son dos tipos de errores en la estructura del ADN. El daño del ADN es cualquier modificación en la estructura química o física del ADN que lo convierte en una molécula de ADN alterada que la molécula de ADN original. Estas modificaciones son rastreadas rápidamente por las enzimas y se corrigen antes de convertirse en un cambio heredable llamado mutación. La mutación es un cambio heredable en la secuencia base del ADN. Normalmente no son reconocidos por las enzimas y se someten a reparación. Las mutaciones conducen a productos proteicos no deseados y diferentes fenotipos. Esta es la diferencia entre el daño del ADN y la mutación.
Referencia:
1. Suzanne Clancy. "Daño y reparación del ADN: mecanismos para mantener la integridad del ADN."Naturaleza Noticias. Nature Publishing Group, 2008. Web. 11 de marzo. 2017
2. Lodish, Harvey. “Daño y reparación del ADN y su papel en la carcinogénesis."Biología de células moleculares. 4ª edición. U.S. Biblioteca Nacional de Medicina, 01 de enero. 1970. Web. 12 de mar. 2017
3. Chakarov, Stoyan, Rumena Petkova, George Ch Russev y Nikolai Zhelev. “Daño y mutación del ADN. Tipos de daño de ADN."Biodiscovery. Dundee Science Press, 23 de febrero. 2014. Web. 13 de mar. 2017

Imagen de cortesía:
1. "Daño de ADN directo" de Gerriet41 - Trabajo Propio (Dominio Público) a través de Commons Wikimedia 
2. "Mutación de ADN UV" de la NASA/David Herring - NASA, (dominio público) a través de Commons Wikimedia