DNA-skada är en förändring av DNA-sekvensen i det genetiska materialet. Det finns olika typer av DNA-skador. Bland dem är brytningar med enstaka strängar och dubbla strängbrytningar två typer av DNA-skador som orsakar förändring av den kemiska strukturen hos DNA. Enkeltsträngbrytning är DNA-skada som uppträder i en sträng utefter de dubbla strängarna, följaktligen är endast en strängfel i DNA-skada med enkelsträngsbrott. Dubbelsträngbrytning är DNA-skada som uppstår i båda strängarna, därför förändras den kemiska strukturen hos båda strängarna i dubbelsträngskadorna. Det här är nyckelskillnad mellan enkelsträngsbrott och dubbelsträngsbrott.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Single Strand Break
3. Vad är Double Strand Break
4. Likheter mellan enkelsträckning och dubbelsträckning
5. Sida vid sida Jämförelse - Enkeltsträcka Break vs Double Strand Break i Tabular Form
6. Sammanfattning
På grund av olika orsaker kan en sträng av DNA-dubbelhelixen skadas. När enkelsträngen är skadad är den känd som en enda strängbrytning. Nukleotidsekvensen för en enda sträng förändras i denna typ av DNA-skada. Sockerfosfatskelettet i en sträng blir skadad under enkelsträngspausen. Enkeltsträngbrytningar är den vanligaste typen av DNA-skador som ses i organismer. Det sägs att enkelsträngsbrott har en högre frekvens av förekomst per cell per dag på grund av intracellulära metaboliter och spontant DNA-sönderfall.
Enkeltsträngbrytningar kan enkelt repareras av flera reparationsmekanismer. När en sträng är skadad kan komplementär sträng användas som styrsträng för att korrigera skadan. Olika mekanismer för reparation av excision hjälper till att korrigera felaktiga eller skadade nukleotider. De är basutjämningsreparation, felparreparation, nukleotidutjämningsreparation, etc.
Figur 01: Enkeltsträngbrytning
Det finns olika faktorer som orsakar enkelsträngsbrott som joniserande strålning, UV, farliga kemikalier, fria radikaler etc..
Dubbelsträngbrytning är en annan typ av DNA-skada som ses i organismens genetiska material. Båda strängarna i dubbelhelikixen förändras eller bryts ner i denna typ av DNA-skada. Socker-fosfat ryggrad av båda strängarna bryter vid en punkt. Om de händer skapade det skadliga effekter. Och de är svåra att reparera genom normala reparationsmekanismer. Några av skadorna kan dock repareras av excisionsreparationsmekanismer som dubbelsträngbrytningsreparation, nukleotidutjämningsreparationer etc. Om dubbelsträngsbrott inte repareras kan de orsaka en mutation som leder till celldöd. Och även brutna strängar kan leda till raderingar, translokationer etc. Deletioner och translokationer kan orsakas av allvarliga hälsoproblem eller sjukdomar som cancer som beror på genomiska omarrangemang.
Figur 02: DNA Dubbla Strandbrytning
Jämfört med enkelsträngspauserna uppträder dubbla trådbrytningar sällan i levande celler. Dubbelsträngbrytningar beror på olika orsaker som UV-strålning, kemikalier, bestrålning, joniserande strålning etc..
Enkeltsträcka Break vs Double Strand Break | |
Enkeltsträngbrytning är DNA-skada som uppträder i en sträng av DNA-dubbelhelixen. | Dubbelsträngbrytning är DNA-skada som uppträder i båda strängarna i DNA-dubbelhelixen. |
Förekomst | |
Enkeltsträngbrytningar är mycket vanliga. | Dubbla strängbrott är relativt sällsynta. |
Reparation | |
Enkeltsträngbrytningar kan enkelt repareras av den cellulära reparationsmekanismen. | Dubbelsträngspauser kan inte enkelt repareras av de cellulära reparationsmekanismerna. |
Effekt | |
Enkeltsträngbrott är inte dödliga. | Dubbelsträngsbrott är dödliga eftersom de orsakar olika sjukdomar. |
Socker-fosfat-ryggrad | |
Socker-fosfatskelett i en sträng bryts i enkelsträng | Socker-fosfat-ryggrad i båda strängarna bryts in i dubbelsträng |
DNA-skador är olika typer och sker vid hög frekvens i celler. Enkeltsträngbrytning och dubbelsträngbrytning är två typer av DNA-skador. När en sträng är trasig, och den kemiska strukturen ändras i en sträng, är denna typ av skada känd som en enkel strängbrytning. Socker-fosfatskelett i en sträng bryts i enkelsträngspring. När båda strängarna är trasiga på grund av skadorna som uppstår för sockerfosfatskelettet i båda strängarna är denna typ av skada känd som dubbelsträngbrytning. Enkla trådbrytningar är den vanligaste typen av DNA-skador, och de repareras enkelt av reparationsmekanismerna. Dubbelsträngsbrott är dock sällsynta, och de leder till skadliga effekter om de inte repareras omedelbart. De kan orsaka mutationer, celldöd, cancer etc. Det här är skillnaden mellan enkelsträngsbrott och dubbelsträngsbrott.
Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Vänligen ladda ner PDF-versionen här: Skillnad mellan enkelsträcka och dubbelsträcka
1.Nature News, Nature Publishing Group. Tillgänglig här
2.Caldecott, K W. "Enstaka brytningsreparation och genetisk sjukdom." Naturrecensioner. Genetics., U.S. National Library of Medicine, aug. 2008. Tillgänglig här
1.Nanopore detektering diagram av DNA-skada'By Chantelmao - eget arbete, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia
2.'Homologisk rekombinationsreparation av DNA-dubbelsträngskada'By Chaya5260 - eget arbete, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia