Belangrijk verschil - Single Strand Break vs Double Strand Break
DNA-schade is een wijziging van de DNA-sequentie in het genetische materiaal. Er zijn verschillende soorten DNA-schade. Onder hen zijn enkelstrengige breuken en dubbelstrengige breuken twee soorten DNA-schade die de wijziging van de chemische structuur van DNA veroorzaken. Enkelstrengige breuk is DNA-schade die optreedt in één streng uit de dubbele strengen, dus slechts één streng defecten in enkelstrengige DNA-schade. Dubbelstrengsbreuk is DNA-schade die in beide strengen optreedt, daarom is de chemische structuur van beide strengen veranderd in de dubbelstrengsschade. Dit is het belangrijkste verschil tussen een enkelstrengs breuk en een dubbelstrengs breuk.
Wat is Single Strand Break?
Om verschillende redenen kan één streng van de dubbele DNA-helix worden beschadigd. Wanneer de enkele streng beschadigd is, staat dit bekend als een enkele strengbreuk. De nucleotidesequentie van een enkele streng is veranderd bij dit type DNA-schade. De suikerfosfaatruggengraat van één streng wordt beschadigd tijdens de breuk van de enkele streng. Enkelstrengige breuken zijn de meest voorkomende vorm van DNA-schade die bij organismen wordt waargenomen. Er wordt gezegd dat enkelstrengige breuken vaker voorkomen per cel per dag vanwege intracellulaire metabolieten en spontaan DNA-verval.
Enkelstrengbreuken kunnen gemakkelijk worden gerepareerd door verschillende reparatiemechanismen. Wanneer een streng beschadigd is, kan een complementaire streng worden gebruikt als de leidende streng om de schade te corrigeren. Verschillende excisieherstelmechanismen helpen om verkeerde of beschadigde nucleotiden te corrigeren. Het zijn base-excisiereparatie, mismatch-reparatie, nucleotide-excisiereparatie, enz.
Figuur 01: Enkele strengbreuk
Er zijn verschillende factoren die breuken in één streng veroorzaken, zoals ioniserende straling, UV, gevaarlijke chemicaliën, vrije radicalen enz.
Wat is Double Strand Break?
Dubbele strengbreuk is een ander type DNA-schade dat wordt gezien in het genetische materiaal van organismen. Beide strengen van de dubbele helix worden gewijzigd of afgebroken bij dit soort DNA-schade. De suikerfosfaatruggengraat van beide strengen breekt op een gegeven moment. Als ze gebeuren, heeft dat nadelige gevolgen. En ze zijn moeilijk te repareren door de normale reparatiemechanismen. Een deel van de schade kan echter worden gerepareerd door de excisieherstelmechanismen, zoals dubbelstrengs breukherstel, nucleotide-excisiereparaties enz. Als dubbelstrengs breuken niet worden gerepareerd, kunnen ze een mutatie veroorzaken die tot celdood leidt. En ook gebroken strengen kunnen leiden tot deleties, translocaties, enz. Deleties en translocaties kunnen worden veroorzaakt door ernstige gezondheidsproblemen of ziekten zoals kanker als gevolg van genomische herschikkingen.
Figuur 02: DNA dubbele strengbreuk
Vergeleken met enkelstrengige breuken komen dubbelstrengige breuken zelden voor in levende cellen. Dubbelstrengsbreuken zijn te wijten aan verschillende redenen, zoals UV-straling, chemicaliën, bestraling, ioniserende straling, enz.
Wat zijn de overeenkomsten tussen een enkelstrengs breuk en een dubbelstrengs breuk?
- Enkelstrengsbreuk en dubbelstrengsbreuk zijn twee soorten DNA-schade die optreden in levende cellen.
- In beide soorten breekt de suiker-fosfaatruggengraat.
- Beide kunnen tot mutaties leiden.
- Beide soorten schade kunnen worden gerepareerd door cellulaire reparatiemechanismen.
Wat is het verschil tussen een enkelstrengs breuk en een dubbelstrengs breuk?
Single Strand Break vs Double Strand Break |
|
| Enkelstrengbreuk is de DNA-schade die optreedt in één streng van de dubbele DNA-helix. | Dubbele strengbreuk is de DNA-schade die optreedt in beide strengen van de dubbele DNA-helix. |
| Voorkomen | |
| Enkelstrengbreuken komen veel voor. | Dubbele strengbreuken zijn relatief zeldzaam. |
| Repareren | |
| Enkelstrengbreuken kunnen gemakkelijk worden gerepareerd door het cellulaire reparatiemechanisme. | Dubbele strengbreuken kunnen niet gemakkelijk worden gerepareerd door de cellulaire reparatiemechanismen. |
| Effect | |
| Eenstrengige onderbrekingen zijn niet dodelijk. | Dubbelstrengsbreuken zijn dodelijk omdat ze verschillende ziekten veroorzaken. |
| Suikerfosfaatruggengraat | |
| De suikerfosfaatruggengraat van één streng wordt opgesplitst in een enkele streng | De suikerfosfaatruggengraat van beide strengen wordt in dubbele strengen gebroken |
Samenvatting – Enkele strengbreuk versus dubbele strengbreuk
DNA-schade is van verschillende soorten en komt met hoge frequentie voor in cellen. Enkelstrengs breuk en dubbelstrengs breuk zijn twee soorten DNA-schade. Wanneer één streng wordt gebroken en de chemische structuur in één streng wordt gewijzigd, staat dit type schade bekend als enkelstrengige breuk. De suikerfosfaatruggengraat van één streng wordt verbroken in een enkelstrengige breuk. Wanneer beide strengen worden verbroken vanwege de schade die is opgetreden voor de suiker-fosfaatruggengraat van beide strengen, staat dit type schade bekend als dubbelstrengsbreuk. Enkelstrengige breuken zijn de meest voorkomende vorm van DNA-schade en ze kunnen gemakkelijk worden gerepareerd door de reparatiemechanismen. Dubbelstrengsbreuken zijn echter zeldzaam en hebben nadelige effecten als ze niet onmiddellijk worden gerepareerd. Ze kunnen mutaties, celdood, kanker enz. veroorzaken. Dit is het verschil tussen een enkelstrengs breuk en een dubbelstrengs breuk.
Download de PDF-versie van Single Strand Break vs Double Strand Break
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie: Verschil tussen enkelstrengsbreuk en dubbelstrengsbreuk
