Language
Country/Area
No result found
Tín hiệu dừng đột ngột trong gen khủng khiếp làm sao?
Ví dụ, ảnh hưởng của đột biến vô nghĩa phụ thuộc vào khoảng cách tương đối giữa đột biến và codon dừng ban đầu và mức độ ảnh hưởng của nó đối với cấu trúc chức năng của protein.
Khoảng 10% bệnh nhân phải đối mặt với các bệnh di truyền liên quan đến các đột biến vô nghĩa.Những đột biến này có thể gây ra một loạt các bệnh, bao gồm loạn dưỡng cơ Duchenne, xơ nang, teo cơ cột sống, ung thư, bệnh chuyển hóa và các bệnh thần kinh.Tỷ lệ đột biến vô nghĩa ở các gen và mô khác nhau khác nhau, nhưng sự im lặng gen phân bón xảy ra ở mọi bệnh nhân có đột biến vô nghĩa.
Ví dụ đơn giản về các đột biến vô nghĩa
Ví dụ, giả sử chúng ta có chuỗi DNA sau:
DNA: 5′ mRNA: 5′ Protein: N átmet Thai của anh ấy arg ala arg ser stop
Như được hiển thị ở trên, chuỗi DNA này cuối cùng được phiên âm thành mRNA và sau đó được dịch thành một chuỗi axit amin và codon dừng cuối cùng có nghĩa là dịch được chấm dứt ở đây.
Kết quả có thể của các đột biến vô nghĩa
Đột biến vô nghĩa nguy hiểm
Kết quả ma túy là kết quả phổ biến nhất của các đột biến vô nghĩa làm giảm khả năng thích nghi và thành công sinh sản của sinh vật.Đột biến vô nghĩa có thể dẫn đến các khiếm khuyết về cấu trúc hoặc chức năng trong gen mã hóa protein, gây ra sự can thiệp vào sinh học tế bào.Điều này có khả năng có tác động tiêu cực đến sự sống còn.
đột biến vô nghĩa trung tính
Khi ảnh hưởng của các đột biến vô nghĩa là không rõ ràng, chúng tôi gọi nó là một đột biến trung tính.Điều này chỉ ra rằng đột biến không gây ra những thay đổi đáng kể trong sinh vật.
Ví dụ, nếu đột biến xảy ra trước codon dừng ban đầu, hiệu ứng của nó có thể nhỏ, bởi vì những thay đổi trong axit amin không ảnh hưởng đến cấu trúc hoặc chức năng tổng thể.
Đột biến thực sự vô nghĩa
Các đột biến thực sự vô nghĩa có lợi là rất hiếm, có thể cải thiện khả năng thích ứng và tỷ lệ thành công sinh sản tổng thể của sinh vật.Mặc dù lợi ích của việc giới thiệu sớm các codon dừng không dễ xảy ra, nhưng trong một số trường hợp, đột biến vô nghĩa có thể làm giảm chức năng của các protein có hại và cải thiện sức khỏe.
Phương pháp ức chế các đột biến vô nghĩa
Sự suy giảm mRNA qua trung gian vô nghĩa
Nhiều sinh vật cho phép các con đường suy thoái mRNA qua trung gian vô nghĩa, có nghĩa là mRNA mang các đột biến vô nghĩa sẽ bị suy giảm trước khi được dịch thành các peptide không chức năng.
Ức chế tRNA
Một cách khác để ức chế ảnh hưởng của các đột biến vô nghĩa đạt được bằng cách thay đổi tRNA của mRNA đọc.Các tRNA này được gọi là tRNA ức chế và có thể thực hiện ghép đôi linh hoạt để xác định các codon dừng vô nghĩa, do đó tiếp tục dịch các protein.
Các đột biến vô nghĩa thường gặp liên quan đến bệnh
Đột biến vô nghĩa chiếm khoảng 20% thay thế nucleotide đơn, thường dẫn đến giảm lượng protein có độ dài đầy đủ.Nhiều bệnh liên quan đến đột biến vô nghĩa bao gồm xơ nang, beta-thalassemia và hội chứng Hurler.
Ví dụ, đột biến G542X của xơ nang là do đột biến vô nghĩa.Những đột biến này ảnh hưởng đến chức năng của các mô hoặc hệ thống cơ quan, dẫn đến việc sản xuất các bệnh khác nhau.
Chiến lược chiến thuật cho các bệnh đột biến không gây ra
Đối với các bệnh gây ra bởi các đột biến vô nghĩa, các nhà nghiên cứu đang phát triển các phương pháp điều trị và phương pháp được thiết kế để mô phỏng các chức năng kiểu hoang dã, bao gồm giảm hiệu quả NMD và thúc đẩy đọc codon dừng trong quá trình dịch.Một loạt các phương pháp điều trị, chẳng hạn như phương pháp thay thế nucleotide đơn tổng hợp ức chế tRNA và CRISPR-CAS9, đã cho thấy tiềm năng trong các mô hình động vật.
Tuy nhiên, hiệu quả của các loại thuốc được phê duyệt trên thị trường như Ataluren (translarna) đối với các bệnh nhất định như chứng loạn dưỡng cơ Duchenne đã được xác nhận, nhưng các thử nghiệm lâm sàng của nó về xơ nang vẫn chưa đạt đến điểm cuối chính.
Hậu quả và phương pháp điều trị tiềm năng của các đột biến vô nghĩa đã khiến chúng ta phải suy ngẫm: Có bao nhiêu đột biến tiềm năng trong gen của chúng ta sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe và tương lai của chúng ta?
