Dynamisk mutation

Inom genetik är en dynamisk mutation ett instabilt ärftligt element där sannolikheten för uttryck av en mutant fenotyp är en funktion av antalet kopior av mutationen. Det vill säga att replikationsprodukten ( avkomma ) av en dynamisk mutation har en annan sannolikhet för mutation än dess föregångare. Dessa mutationer, typiskt korta sekvenser som upprepas många gånger, ger upphov till många kända sjukdomar, inklusive trinukleotidupprepningsstörningar .

Robert I. Richards och Grant R. Sutherland kallade dessa fenomen, inom ramen för dynamisk genetik, för dynamiska mutationer. Triplettexpansion orsakas av glidning under DNA-replikation . På grund av den repetitiva karaktären hos DNA-sekvensen i dessa regioner kan "loop out"-strukturer bildas under DNA-replikation samtidigt som komplementär basparning upprätthålls mellan modersträngen och dottersträngen som syntetiseras. Om loop out-strukturen bildas från sekvens på dottersträngen kommer detta att resultera i en ökning av antalet upprepningar. Men om loop-out-strukturen bildas på modersträngen sker en minskning av antalet upprepningar. Det verkar som om expansion av dessa upprepningar är vanligare än reduktion. Generellt sett är det mer sannolikt att de orsakar sjukdom eller ökar svårighetsgraden av sjukdomen ju större expansionen är. Denna egenskap resulterar i egenskapen av förväntan som ses vid upprepade trinukleotidstörningar. Förväntning beskriver tendensen hos debutåldern att minska och symtomens svårighetsgrad att öka genom successiva generationer av en drabbad familj på grund av att dessa upprepningar ökar.

Vanliga egenskaper

  • De flesta av dessa sjukdomar har neurologiska symtom.
  • Anticipation / Sherman-paradoxen syftar på progressivt tidigare eller allvarligare uttryck av sjukdomen under senare generationer.
  • Upprepningar är vanligtvis polymorfa i antal kopior, med mitotisk och meiotisk instabilitet.
  • Kopianummer relaterat till svårighetsgrad och/eller ålder för debut
  • Avtryckseffekter
  • Omvänd mutation - Mutationen kan återgå till normalt eller till ett premutationsbärartillstånd.

Exempel

  •   Richards RI (2001). "Dynamiska mutationer: ett decennium av instabila utökade upprepningar i mänsklig genetisk sjukdom" . Brum. Mol. Genet . 10 (20): 2187–94. doi : 10.1093/hmg/10.20.2187 . PMID 11673400 .