Het belangrijkste verschil tussen synonieme en niet-synonieme mutatie is dat synonieme mutatie een evolutionair neutrale mutatie is die de aminozuursequentie van het eiwit niet verandert, terwijl niet-synonieme mutatie een evolutionair belangrijke mutatie is die de aminozuursequentie van de eiwit en ondergaat natuurlijke selectie.
Een mutatie is een verandering in de nucleotidesequentie van een gen of een genoom van een organisme. Mutaties brengen veranderingen aan in de genetische informatie die door de genen wordt gedragen. Dit veroorzaakt veranderingen in de structuur van eiwitten die worden gecodeerd door genen. Er zijn verschillende soorten mutaties, waaronder puntmutatie, frame-shift-mutatie, nonsense-mutatie en missence-mutatie. Mutaties zijn de belangrijkste bronnen van natuurlijke selectie en aanpassing. Sommige mutaties veranderen de expressie van het gen en het eiwitproduct niet. Ze staan bekend als synonieme mutaties. Synoniem mutaties zijn evolutionair neutraal. Andere mutaties veranderen het gen en brengen veranderingen aan in het resulterende eiwitproduct. Deze mutaties staan bekend als niet-synonieme mutaties. Niet-synonieme mutaties ondergaan natuurlijke selectie en zijn evolutionair belangrijk.
Wat is synonieme mutatie?
Een synonieme mutatie is een soort stille mutatie die de aminozuursequentie van het eiwitproduct niet verandert. Daarom veranderen synonieme mutaties het eiwit niet. Deze mutaties zijn evolutionair neutraal, in tegenstelling tot niet-synonieme mutaties.
Figuur 01: Mutaties
De meeste synonieme mutaties zijn puntmutaties. Hoewel een enkel basenpaar verschilt in het gemuteerde codon, geeft het hetzelfde aminozuur als het oorspronkelijke codon. Daarom verandert de volgorde van aminozuren niet. Als de aminozuurvolgorde niet wordt gewijzigd, blijft het eiwit ongewijzigd.
Wat is niet-synonieme mutatie?
Een niet-synonieme mutatie is een wijziging van de nucleotidesequentie van een gen die de aminozuursequentie van het eiwit verandert. Dergelijke mutaties veranderen de structuur en de functie van het eiwit. Vandaar dat deze mutaties van invloed zijn op individuen, in tegenstelling tot synonieme mutaties. Bovendien ondergaan niet-synonieme mutaties vaak natuurlijke selectie. Daarom zijn ze evolutionair belangrijk.
Figuur 02: Frameshift-mutatie
Er zijn verschillende soorten niet-synonieme mutaties; missense mutaties en nonsense mutaties zijn twee soorten onder hen. Bij niet-synonieme mutaties vinden vaak inserties of deleties plaats. Als gevolg hiervan verandert het hele leeskader en worden de codons gemengd. Dit veroorzaakt veranderingen in de resulterende aminozuursequentie. Als de insertie of deletie plaatsvindt aan het begin van de nucleotidesequentie, wordt de hele aminozuursequentie gewijzigd, waardoor een heel ander eiwit wordt geproduceerd. Sommige niet-synonieme mutaties brengen positieve veranderingen met zich mee die gunstig zijn en worden geselecteerd uit natuurlijke selectie. Bovendien vergroten niet-synonieme mutaties de diversiteit in de genenpool.
Wat zijn de overeenkomsten tussen synonieme en niet-synonieme mutatie?
- Synonymous en nosynonymous mutaties zijn twee soorten mutaties die de nucleotidesequentie veranderen.
- Puntmutaties komen in beide typen voor.
Wat is het verschil tussen synonieme en niet-synonieme mutatie?
Synonieme mutatie verandert de aminozuursequentie niet, terwijl niet-synonieme mutatie de aminozuursequentie verandert. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen synonieme en niet-synonieme mutatie. Bovendien zijn synonieme mutaties functioneel stil en evolutionair neutraal, terwijl niet-synonieme mutaties evolutionair belangrijk zijn. Bovendien zijn niet-synonieme mutaties verantwoordelijk voor de toename van de diversiteit in de genenpool, terwijl synonieme mutaties dat niet zijn.
De onderstaande infographic presenteert het verschil tussen synonieme en niet-synonieme mutatie in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Synoniem versus niet-synoniem mutatie
Synonieme mutaties veranderen de aminozuursequentie van het eiwit niet. Het zijn stille mutaties die evolutionair neutraal zijn. Niet-synonieme mutatie verandert de aminozuursequentie van het eiwit. Deze soorten mutaties zijn vaak ook onderhevig aan natuurlijke selectie, omdat ze een biologische verandering in het organisme teweegbrengen. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen synonieme en niet-synonieme mutatie.