المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
الجزر Carrot (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-24
المناخ في مناطق أخرى
2024-11-24
أثر التبدل المناخي على الزراعة Climatic Effects on Agriculture
2024-11-24
نماذج التبدل المناخي Climatic Change Models
2024-11-24
التربة المناسبة لزراعة الجزر
2024-11-24
نظرية زحزحة القارات وحركة الصفائح Plate Tectonic and Drifting Continents
2024-11-24

Pippenger Product
4-11-2019
Sarah and Lana
8-1-2022
تشكيل الاسرة
14-1-2016
ماضي البشر وحاضره
23-09-2014
العناصر اللّازمة لتربية الفضائل الأخلاقيّة
2024-10-26
أحوال عدد من رجال الأسانيد / علي بن الفضل الواسطيّ.
2023-04-13

Mutations Are Concentrated at Hotspots  
  
1557   11:26 صباحاً   date: 27-2-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :

Mutations Are Concentrated at Hotspots


KEY CONCEPT
- The frequency of mutation at any particular base pair is statistically equivalent, except for hotspots, where the frequency is increased by at least an order of magnitude.


So far, we have dealt with mutations in terms of individual changes in the sequence of DNA that influence the activity of the DNA in which they occur. When we consider mutations in terms of the alteration of function of the gene, most genes within a species show more or less similar rates of mutation relative to their size.
This suggests that the gene can be regarded as a target for mutation, and that damage to any part of it can alter its function. As a result, susceptibility to mutation is roughly proportional to the size of the gene. Are all base pairs in a gene equally susceptible, though, or are some more likely to be mutated than others?
What happens when we isolate a large number of independent mutations in the same gene? Each is the result of an individual mutational event. Most mutations will occur at different sites, but some will occur at the same position. Two independently isolated mutations at the same site can constitute exactly the same change in DNA (in which case the same mutation has happened more than once), or they can constitute different changes (three different point mutations are possible at each base pair).
The histogram in FIGURE 1. shows the frequency with which mutations are found at each base pair in the lacI gene of E. coli.
The statistical probability that more than one mutation occurs at a particular site is given by random-hit kinetics (as seen in the Poisson distribution). Some sites will gain one, two, or three
mutations, whereas others will not gain any. Some sites gain far more than the number of mutations expected from a random distribution; they might have 10× or even 100× more mutations than predicted by random hits. These sites are called hotspots. Spontaneous mutations can occur at hotspots, and different mutagens can have different hotspots.


FIGURE 1. Spontaneous mutations occur throughout the lacI gene of E. coli, but are concentrated at a hotspot.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.