Différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques

Différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques

Le différence clé entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques est que Pendant les mutations de séquence d'ADN, les changements se produisent dans les séquences d'ADN d'origine tandis que lors des modifications épigénétiques, les changements ne se produisent pas dans les séquences d'ADN d'origine.

Le génome représente les informations génétiques globales d'un organisme sous la forme de séquences ADN précises ou de gènes. Un gène particulier contient un code génétique particulier pour produire une protéine spécifique. Par conséquent, les gènes sont exprimés via deux processus: transcription et traduction. Cependant, pour diverses raisons, des changements se produisent dans les séquences d'ADN des gènes. Nous appelons ce type de modifications des mutations de séquences nucléotides. Parfois, même sans changer les séquences d'ADN originales des gènes, l'expression des gènes change et produit différents phénotypes. Nous appelons ces instances modifications épigénétiques.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Que sont les mutations de séquence d'ADN 
3. Que sont les modifications épigénétiques
4. Similitudes entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques
5. Comparaison côte à côte - Mutations de séquence d'ADN vs modifications épigénétiques sous forme tabulaire
6. Résumé

Que sont les mutations de séquence d'ADN?

Les mutations sont les changements qui se produisent dans les séquences nucléotidiques de l'ADN. Lorsqu'une mutation se produit, elle modifie l'ordre nucléotidique précis de la séquence d'ADN. En conséquence, l'information génétique change dans une séquence particulière. Un seul changement de nucléotide peut créer un effet délétère sur un organisme; Par exemple, les troubles génétiques. Cependant, parfois, cela ne constitue pas de menace. Si la mutation se produit dans une région exon d'un gène, elle peut entraîner une mauvaise protéine. De plus, les mutations germinales entraînent des troubles génétiques lorsqu'ils passent à la génération suivante car ils se produisent dans des cellules sexuelles telles que les spermatozoïdes et les œufs. Cependant, la plupart des autres mutations sont non héritables.

Figure 01: Mutations de séquence d'ADN

Les mutations de séquence d'ADN ont lieu à la suite d'une exposition à de forts produits chimiques et cancérogènes, à la lumière UV, aux erreurs dans le processus de réplication de l'ADN, à l'exposition aux rayonnements, etc. En dehors de cela, certaines mutations sont spontanées. Les mutations peuvent être des mutations ponctuelles ou des mutations chromosomiques. Des modifications ou des mutations ponctuelles d'un seul nucléotide se produisent en raison des insertions, des suppressions et des substitutions. D'un autre côté, des mutations qui provoquent des changements structurels des chromosomes se produisent en raison des duplications de gènes, des suppressions de parties chromosomiques, des réarrangements chromosomiques, etc.

Que sont les modifications épigénétiques?

L'épigénétique est l'étude des changements héréditaires de l'expression des gènes sans changer la séquence d'ADN d'origine. Par conséquent, les phénotypes changent sans changer les génotypes en épigénétique. Cela indique clairement qu'il existe certains facteurs qui contrôlent les expressions de gènes et les phénotypes en plus de leurs séquences d'ADN. Ce sont les modifications épigénétiques. Ces modifications épigénétiques jouent un rôle important dans l'expression et la régulation des gènes et jouent un rôle majeur dans les processus cellulaires tels que la différenciation, le développement et la tumorigenèse.

Figure 02: Modifications épigénétiques

Certaines modifications épigénétiques sont la méthylation de l'ADN, la modification des histones et le silence génétique médié par les microARN. Pendant la méthylation de l'ADN, l'ajout de groupe méthyle ou d'hydroxyméthyle aux bases de la séquence d'ADN se produit. Les histones sont des protéines qui fabriquent des fibres de chromatine. Les modifications de l'histone entraînent des changements structurels de la chromatine et des changements dans l'expression des gènes. La spécialité des modifications épigénétiques est qu'elle influence l'expression des gènes sans nuire à la séquence d'ADN du gène. Cependant, les modifications épigénétiques sont réversibles.

Quelles sont les similitudes entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques?

  • Les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques sont liées aux gènes.
  • Les deux sont capables de changer le phénotype.
  • Ils provoquent des changements héréditaires dans les organismes.

Quelle est la différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques?

Les mutations de séquence d'ADN sont les changements permanents qui se produisent dans les séquences d'ADN du génome. D'un autre côté, les modifications épigénétiques sont les changements héréditaires de la nature chimique et physique de la chromatine qui peut modifier l'expression des gènes. C'est la principale différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques. De plus, les mutations de séquence d'ADN peuvent être héritées et non héritées. D'un autre côté, les modifications épigénétiques sont des changements héréditaires. Il s'agit également d'une différence significative entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques.

De plus, les mutations de séquence d'ADN provoquent des changements dans les informations génétiques tandis que les modifications épigénétiques ne provoquent pas de changements dans les informations génétiques. Plus important encore, les mutations de séquence d'ADN modifient la séquence nucléotidique d'origine de l'ADN tandis que les modifications épigénétiques ne changent pas la séquence d'ADN d'origine du gène. C'est une autre différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques. En outre, il existe trois principaux types de mutations de séquence d'ADN comme mutations ponctuelles, mutations de frappe et mutations chromosomiques. D'un autre côté, il existe trois types de modifications épigénétiques en tant que méthylation de l'ADN, modification des histones et silençage génétique médié par les microARN.

En dessous de l'infographie sur la différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques tabulent toutes les différences comparativement.

Résumé - Mutations de séquence d'ADN vs modifications épigénétiques

Les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques sont deux types de changements qui se produisent dans les gènes. Dans les mutations de séquence d'ADN, la séquence nucléotidique précise modifie définitivement pendant que dans les modifications épigénétiques, la séquence d'ADN originale ne change pas. Cependant, les modifications épigénétiques provoquent des changements dans l'expression des gènes, créant ainsi des changements dans les phénotypes. De plus, les modifications épigénétiques sont réversibles, contrairement aux mutations de séquence d'ADN. De plus, toutes les modifications épigénétiques sont héréditaires, contrairement aux mutations de séquence d'ADN. Ceci est un résumé de la différence entre les mutations de séquence d'ADN et les modifications épigénétiques.

Référence:

1. "Mutation génétique.»Nature News, Nature Publishing Group, disponible ici.
2. «Modification épigénétique.”Neuroimage, Academic Press, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Chromosomes Mutations-en» de Gyassinemrabettalk✉t cette image vectorielle non spécifiée W3C a été créée avec Inkscape. - Propre travail basé sur les chromosomenmutation.PNG (domaine public) via Commons Wikimedia
2. «Rôle HDACS» par SM978 - Propre travaux (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia