Мутація

Зазвичай процес відтворення ДНК протікає без всяких відхилень, так що гени можуть подвоюватися буквально мільйони разів, не зазнаючи жодних змін. Внаслідок цього генетичний код залишається постійним і забезпечує утворення однакових білків в нескінченній зміні поколінь. Однак, як вже зазначалося в розділі I, гени все ж змінюються (мутують).

У дуже рідкісних випадках в момент копіювання ДНК відбувається якась помилка і в результаті утворюється ген, що трохи відрізняється від початкового. Це і є мутація; мутований ген надалі відтворюється у своїй новій формі. Так, наприклад, один раз в клітці нирки на апельсиновому дереві сталася генна мутація. З цієї нирки виросла гілка, на якій дозріли безнасінні апельсини. Мутація призвела до того, що молоді плоди, що містять зародкові насіння, переставали розвиватися, а замість них виростали нові плоди, які містять насіння. Так, в результаті однієї мутації з’явився сорт безнасінних апельсинів. Оскільки цей сорт розмножується щепленням, мутований ген зберігається. В результаті ми отримуємо щороку мільйони апельсинів без насіння.

Інший приклад. У 1791 році в Новій Англії народилася вівця з дуже короткими кривими ногами. Ця особливість була обумовлена генною мутацією в статевих клітинах одного з батьків. Завдяки ретельному відбору цей ген зберігся в потомстві, і таким чином була виведена Анконську порода овець. Модель Уотсона і Крика, пролили світло на природу генетичного матеріалу, дозволила пояснити природу мутацій. Цілком ймовірно, що якщо до якоїсь частини молекули ДНК прикладена надлишкова енергія, то може відбутися втрата однієї з «сходинок» сходи.

При цьому там, де була ця «сходинка», може залишитися порожнє місце; можливо також, що відсутня частина повернеться на місце, але в зміненій послідовності: наприклад, замість пари аденін – тимін стоятиме пара тимін – аденін (т. е. тимін і аденін поміняються місцями); або в молекулу ДНК може включитися додаткова «сходинка» разом з приєднаними до неї цукром і фосфатом. Внаслідок будь-якого з цих змін відбудеться мутація. Інформація, що посилається в цитоплазму мутантом геном, виявиться дещо іншою, ніж інформація, яку посилав ген до мутації. В результаті на рибосомах буде синтезуватися білок іншого роду, ніж до мутації, а зміна характеру білка може мати далекосяжні наслідки, якщо справа стосується будь-якого життєво важливого ферменту або іншого важливого компонента клітини.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Електронні конфігурації