Zawartość
Niektóre mutacje DNA są ciche i nie mają żadnego wpływu, ale inne wpływają na białko, niezbędne do życia cząsteczki, które regulują, czy gen jest aktywny, czy nie, wytwarzają mniej lub więcej białka lub całkowicie zmieniają syntezę białka. Mutacja to zmiana sekwencji DNA spowodowana błędem popełnionym podczas kopiowania DNA lub uszkodzeniem chemicznym. Regiony genomu, zwykle nazywane genami, dostarczają instrukcji tworzenia cząsteczek białka, które wykonują większość ważnych zadań w komórkach.
Aktywacja genów
W obrębie komórek różne mechanizmy określają, kiedy gen jest włączony i jak będzie aktywny. Często ten proces włączania zachodzi, gdy regiony wzmacniacza i promotora w genie są rozpoznawane przez białka regulatorowe, które kontrolują aktywność pobliskiego genu. Mutacja w regionie wzmacniacza lub promotora może spowodować, że gen stanie się bardziej aktywny, co oznacza, że powstanie więcej białka. Lub może to spowodować, że gen wyciszy się i całkowicie się wyłączy.
Swapy jednoliterowe
Mutacja punktowa to zamiana jednoliterowa - wymiana dwóch zasad, adeniny na cytozynę, na przykład w jednym miejscu w cząsteczce DNA. Ponieważ sekwencja liter w genie determinuje sekwencję aminokwasów w białku, które koduje, mutacja punktowa może zmienić sekwencję aminokwasową powstałego białka. Czasami zmiana sekwencji aminokwasowej białek może mieć dramatyczne skutki. Na przykład choroba sierpowata występuje, gdy mutacja jednopunktowa w genie kodującym cząsteczkę hemoglobiny powoduje deformację czerwonych krwinek.
Wstawienia i usunięcia
Czasami błędy kopiowania mogą wstawiać lub usuwać dodatkowe litery kodu genetycznego. Ponieważ te insercje i delecje, zwane indelami, mogą powodować, że białko wytwarzane przez gen jest znacznie krótsze lub znacznie dłuższe, błędy te mogą mieć znaczący wpływ. Indele mogą mieć dramatyczny wpływ na strukturę i funkcje białek. Wstawienie lub usunięcie jednej litery może czasami powodować mutację przesunięcia ramki, w której zmienia się cała sekwencja aminokwasowa powstającego białka.
Powielanie genów lub regionów
Czasami błędy podczas replikacji DNA mogą powielić cały gen lub region genomu. Ten rodzaj błędu może powodować wytwarzanie większej ilości białka, ponieważ po duplikacji istnieją dwa geny, które go kodują, a nie jeden. Wydaje się, że duplikacja genu była ważna w ewolucji, ponieważ zduplikowana kopia genu może kumulować inne mutacje i być może pełnić inną funkcję niż u rodzica.