Rozdíl mezi zlomem jednoho řetězce a zlomem dvou řetězců

Key Difference - Single Strand Break vs Double Strand Break
 

Poškození DNA je změna sekvence DNA v genetickém materiálu. Existují různé typy poškození DNA. Mezi nimi jsou jednovláknové a dvouvláknové zlomy dva typy poškození DNA, které způsobují změnu chemické struktury DNA. Jednovláknové zlomení je poškození DNA, které se vyskytuje v jednom vlákně z dvouřetězcových vláken, tedy pouze jednořetězcové defekty v poškození jednovláknové zlomeniny DNA. Rozdělení dvou řetězců je poškození DNA, ke kterému dochází v obou řetězcích, takže chemická struktura obou řetězců se mění v poškození dvou řetězců.. To je klíčový rozdíl mezi zlomem jednoho vlákna a přerušením dvou řetězců.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Single Strand Break
3. Co je to Double Strand Break
4. Podobnosti mezi zlomem jednoho řetězce a dvojitým přerušením pásu
5. Porovnání bok po boku - Single Strand Break vs. Double Strand Break v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je to Single Strand Break?

Z různých důvodů může být poškozen jeden řetězec dvojité šroubovice DNA. Když je poškozen jediný řetězec, je známý jako zlom jednoho řetězce. Nukleotidová sekvence jednoho řetězce je změněna v tomto typu poškození DNA. Kostra cukru a fosfátu jednoho řetězce se během zlomení jednoho vlákna poškodí. Jednovláknové zlomy jsou nejčastějším typem poškození DNA, které je vidět v organismech. Říká se, že zlomky jednotlivých řetězců mají vyšší frekvenci výskytu na buňku za den v důsledku intracelulárních metabolitů a spontánního rozpadu DNA.

Jednovláknové zlomy lze snadno opravit několika opravnými mechanismy. Když je poškozen jeden pramen, může být jako vodicí pramen použito doplňkové vlákno k opravě poškození. Různé opravné mechanismy excize pomáhají opravit nesprávné nebo poškozené nukleotidy. Jsou to oprava základní excize, oprava neshody, oprava exprese nukleotidu atd.

Obrázek 01: Single Strand Break

Existují různé faktory, které způsobují zlomení jednovláknových vláken, jako je ionizující záření, UV, nebezpečné chemikálie, volné radikály atd.

Co je to Double Strand Break?

Rozštěp dvouřetězců je dalším typem poškození DNA pozorovaným v genetickém materiálu organismů. Oba řetězce dvojité spirály se při tomto typu poškození DNA změní nebo rozpadnou. Kostra cukru a fosfátů obou řetězců se zlomí v jednom bodě. Pokud k tomu dojde, vytvořilo to škodlivé účinky. A je obtížné je opravit pomocí běžných opravných mechanismů. Některá poškození však mohou být napravena mechanismy excizní opravy, jako je oprava dvouřetězcového zlomení, oprava vyříznutím nukleotidů atd. Pokud nejsou zlomky dvouřetězcových řetězů opraveny, mohou způsobit mutaci, která vede k buněčné smrti. A také přerušené řetězce mohou vést k delecí, translokacím atd. Delece a translokace mohou být způsobeny vážnými zdravotními problémy nebo nemocemi, jako jsou například rakoviny kvůli genomickým změnám uspořádání..

Obrázek 02: DNA Double Strand Break

Ve srovnání s jednovláknovými zlomy se v živých buňkách jen zřídka vyskytují zlomy dvou řetězců. Přerušení dvou pramenů je způsobeno různými důvody, jako je UV záření, chemikálie, záření, ionizující záření atd.

Jaké jsou podobnosti mezi Breakem Single Strand a Double Strand Break?

• Jednovláknové zlomy a dvouvláknové zlomy jsou dva typy poškození DNA v živých buňkách.
• U obou typů se hlavní kostra cukru a fosfátů zlomí.
• Oba mohou vést k mutacím.
• Oba typy poškození lze opravit pomocí buněčných opravných mechanismů.

Jaký je rozdíl mezi Breakem Single Strand a Double Strand Break?

Single Strand Break vs Double Strand Break
Jednovláknové zlomení je poškození DNA, ke kterému dochází v jednom řetězci dvojité šroubovice DNA.	Rozlomení dvou řetězců je poškození DNA, ke kterému dochází v obou řetězcích dvojité šroubovice DNA.
Výskyt
Jednovláknové zlomy jsou velmi časté.	Přerušení dvou řetězců je poměrně vzácné.
Oprava
Jednovláknové zlomy lze snadno opravit mechanismem buněčné opravy.	Přerušení dvou řetězců nelze snadno opravit mechanismy buněčné opravy.
Účinek
Jednovláknové zlomy nejsou smrtelné.	Přerušení dvou řetězců je smrtelné, protože způsobují různé nemoci.
Kostra fosfátového cukru
Kostra cukru a fosfátu z jednoho řetězce je rozdělena na jediný řetězec	Kostry cukru a fosfátů obou řetězců jsou rozděleny do dvou řetězců

Shrnutí - Single Strand Break vs Double Strand Break 

Poškození DNA jsou různé typy a vyskytují se v buňkách s vysokou frekvencí. Jednovláknové zlomy a dvouvláknové zlomy jsou dva typy poškození DNA. Když je jeden pramen rozbit a chemická struktura je změněna v jednom prameni, je tento typ poškození znám jako zlomek jednoho vlákna. Páteř cukr-fosfát jednoho řetězce je rozdělena na zlomek jednoho řetězce. Pokud dojde k poškození obou řetězců v důsledku poškození pro kostru cukru a fosfátu obou řetězců, je tento typ poškození znám jako zlomení dvou řetězců. Jednovláknové zlomy jsou nejčastějším typem poškození DNA a snadno se opravují opravnými mechanismy. Zlomky dvou řetězců jsou však vzácné a vedou k škodlivým účinkům, pokud nejsou okamžitě opraveny. Mohou způsobit mutace, buněčnou smrt, rakovinu atd. To je rozdíl mezi jednovláknovým a dvouvláknovým zlomem.

Stáhněte si PDF verzi Single Strand Break vs. Double Strand Break

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citace. Stáhněte si prosím verzi PDF zde: Rozdíl mezi jednorázovým a dvojitým zlomem

Odkaz:

1.Nature News, Nature Publishing Group. K dispozici zde  
2.Caldecott, K W. „Oprava zlomení jednovláknové a genetické choroby.“ Recenze přírody. Genetics., USA National Library of Medicine, srpen 2008. K dispozici zde  

Obrázek se svolením:

1.'Nanopore detekční diagram poškození DNA'By Chantelmao - vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia  
2.'Homologní rekombinační oprava poškození DNA dvouřetězcovým řetězcem'By Chaya5260 - vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia