Key Difference – Mutagênese Aleatória vs Mutagênese Direcionada ao Local
Mutagênese é o processo no qual mutações são propositadamente introduzidas em células ou genes que resultarão em genes ou organismos geneticamente modificados. A mutagênese é feita principalmente para introduzir características benéficas aos organismos. Atualmente, a mutagênese também é usada em terapia gênica para alterar genes e para fins medicinais. As mutações podem ser introduzidas de duas maneiras principais; Mutagênese aleatória e mutagênese direcionada ao local. A mutagênese aleatória é o processo de introdução de mutações aleatoriamente. Em seguida, selecione os organismos que sofreram mutação usando um método de seleção. O processo é totalmente aleatório. A mutagénese dirigida ao local é o processo no qual as mutações são introduzidas de uma forma específica do local para localizações específicas no DNA ou para nucleótidos específicos. Especificidade de mutações sítio-dirigidas em muito alta. A principal diferença entre mutagênese aleatória e direcionada ao local é a maneira pela qual a mutação é introduzida. A mutagênese aleatória introduz mutações de forma aleatória, enquanto as mutações direcionadas ao local são direcionadas especificamente a locais selecionados dos genes.
O que é Mutagênese Aleatória?
Mutagênese aleatória refere-se ao processo de introdução de mutações em organismos de forma aleatória e, portanto, não é específica. A mutagênese aleatória envolve expor o organismo a um mutagênico por um período de tempo e selecionar as variedades mutantes. Os mutagênicos podem ser mutagênicos físicos como radiação UV ou mutagênicos químicos como agentes alquilantes. Este método é mais adequado para induzir mutações em microrganismos, plantas e animais.
O processo de desenvolvimento de cepas microbianas na produção de antibióticos é baseado em mutagênese aleatória. As cepas produtoras de antibióticos são expostas a diferentes agentes mutagênicos e, em seguida, a suscetibilidade antibiótica da cepa é testada. Assim, as cepas que desenvolveram resistência sobre a cepa original podem ser deduzidas.
Na cultura de tecidos vegetais, a mutagênese aleatória é usada para incorporar diferentes caracteres nas plantas. As plantas são expostas a agentes mutagênicos nos estágios de formação de calos. Em estudos com animais, a mutagênese aleatória raramente é usada, embora agentes alquilantes tenham sido usados para induzir mutações por meio de mutagênese aleatória.
Ao expor organismos a agentes mutagênicos, deve-se tomar cuidado com a dose do agente mutagênico e o período de exposição aos agentes mutagênicos. Doses excessivas e períodos de exposição podem danificar o próprio organismo. Portanto, a mutagênese aleatória deve ser feita sob condições controladas.
O que é Mutagênese Site Directa?
A mutagênese direcionada ao local é um processo mais específico de indução de mutações, onde análogos de base foram usados para criar mutações pontuais. Esses análogos de base são capazes de induzir transições de Adenina-Timina para Guanina-Citosina. Desta forma, a mutação é induzida e é conhecida como mutagênese direcionada ao local e, portanto, possui uma alta especificidade.
Figura 01: Mutagênese Dirigida ao Local
Nas primeiras técnicas de biologia molecular, a mutagênese direcionada ao sítio usando análogos de bases foi feita usando aminopurina para transições AT – GC e nitrosoguanidina para transições GC para AT. Com a introdução da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) e o conceito de primers, atualmente, a mutagênese sítio dirigida é induzida via oligonucleotídeos mutagênicos. Este método permite a inserção de indels e mutações pontuais no gene ou organismo selecionado. Após a conclusão do procedimento de mutagênese, os mutantes são selecionados usando repórteres ou marcadores específicos.
Quais são as semelhanças entre a mutagênese aleatória e a mutagênese direcionada ao local?
- Tanto a Mutagênese Aleatória quanto a Mutagênese Direcionada ao Local são métodos artificiais de induzir uma mutação em um organismo específico.
- As técnicas de Mutagênese Aleatória e Mutagênese Direcionada ao Local são usadas para produzir variedades benéficas de organismos que possuem características como tolerância a doenças e em terapia gênica.
- Tanto a Mutagênese Aleatória quanto a Mutagênese Direcionada ao Local induzem mutações no DNA e alteram o DNA.
- Ambos os tipos de Mutagênese Aleatória e Mutagênese Direcionada ao Local são induzidos principalmente por agentes físicos e químicos.
Qual é a diferença entre mutagênese aleatória e mutagênese direcionada ao local?
Mutagênese Aleatória vs Mutagênese Direcionada ao Local |
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| A mutagênese aleatória é o processo de introdução de mutações aleatoriamente e, em seguida, a seleção dos organismos que sofreram mutação usando um método de seleção. O processo é totalmente aleatório. | Mutagênese direcionada ao local é o processo no qual as mutações são introduzidas de maneira específica em locais específicos no DNA ou em nucleotídeos específicos. |
Resumo – Mutagênese Aleatória vs Mutagênese Direcionada ao Local
Mutações são mudanças na sequência de DNA de um organismo. Estes são devidos a exposições desconhecidas de mutagênicos. Na mutagênese, variedades de microrganismos, plantas e culturas de células animais são expostas a mutagênicos e a variedade mutante é selecionada após a conclusão da transferência gênica. Dependendo da maneira pela qual a mutação é provocada, elas podem ser mutações aleatórias ou mutações direcionadas ao local. A mutagênese aleatória é o processo de introdução de mutações aleatoriamente, enquanto a mutagênese direcionada ao local é o processo no qual as mutações são introduzidas de uma maneira específica do local para locais específicos no DNA ou para nucleotídeos específicos. Esta é a diferença entre a mutagênese aleatória e a mutagênese direcionada ao local.
