Was ist Transversion in der Biologie?
Transversion ist ein Begriff aus der Genetik, der auf eine bestimmte Art von Mutation hinweist. Das genetische Material verwendet Sequenzen einzelner Moleküle, sogenannte Basen, um bestimmte Proteine zu codieren. Eine Mutation tritt auf, wenn sich die Sequenz ändert. Transversionen sind eine Art von Mutation, die eine Base in der Sequenz in eine andere Base umwandelt. Ein definierendes Merkmal von Transversionen ist, dass die ursprüngliche Base Mitglied einer der beiden Gruppen von Basen ist, die Purine und Pyrimidine genannt werden, und die neue Base Mitglied der anderen Gruppe ist.
Genetisches Material kann entweder Desoxyribonukleinsäure (DNA) oder Ribonukleinsäure (RNA) sein. Einige Viren verwenden RNA, aber die meisten anderen Lebewesen verwenden DNA. Das Erbgut eines Organismus ist in Sequenzen angeordnet, die den Bauplan für lebensnotwendige Proteine enthalten. Die vier DNA-Basen sind Adenin (A), Thymin (T), Guanin (G) und Cytosin (C).
Diese Sequenzen, die in diskreten Abschnitten als Gene bezeichnet werden, sind für den Körper sinnvoll. Der Körper übersetzt jede Sequenz in ein bestimmtes Protein. Dies geschieht, indem Blöcke von drei Basen, die als Codons bezeichnet werden, als eine Aminosäure gelesen werden. Jedes Gen enthält viele Abschnitte von drei Basen, die für eine Reihe von Aminosäuren lesen. Diese Aminosäuren bilden zusammen ein Protein.
Die DNA-Basen von A, T, G und C sind in zwei Gruppen unterteilt. Purine sind A und G. Pyrimidine sind C und T. Die A-Base bindet nur an T und die G-Base bindet nur an C.
Die doppelsträngige Natur der DNA, diese Bindungsspezifität, ist wichtig. Wenn ein A auf einem Strang existiert, bindet es an ein T auf dem anderen Strang. Jeder Strang ist komplementär zueinander und es entsteht eine einfache Doppelhelix.
Es gibt verschiedene Arten von Mutationen, aber eine Art ist eine einfache Basensubstitution, auch als Punktmutation bekannt. Eine Punktmutation ist eine Situation, in der nur eine Base in der Sequenz geändert wird. Für jede Aminosäure wird also nur eine der drei für sie kodierenden Basen verändert. Beispielsweise ändert sich ein AAA-Codon in TAA.
Die Auswirkung einer Punktmutation hängt davon ab, wofür das neue Codon codiert. Dies könnte dieselbe Aminosäure sein, in welchem Fall das Proteinprodukt nicht beeinflusst wird. Dies nennt man stille Mutation.
Wenn ein neues Codon eine andere Aminosäure codieren könnte, ist das Proteinprodukt anders. Dieser Fall ist eine Missense-Mutation. Alternativ könnte das neue Codon keinen Sinn ergeben, und der Organismus kann überhaupt kein Protein herstellen. Dies ist eine Unsinnmutation.
Eine Transversion ist eine bestimmte Art von Punktmutation. Der Begriff bezieht sich auf einen Austausch eines Purins gegen ein Pyrimidin in der Sequenz oder umgekehrt. Dies kann zu einer Nonsense-Mutation, einer stillen Mutation oder einer Missense-Mutation führen.
Beispielsweise liest der Körper normalerweise ein AAA-Codon als Anweisung für eine Lysin-Aminosäure. Wenn eine Transversion auftritt und die AAA in eine TAA umgewandelt wird, erkennt der Körper TAA nicht als Aminosäure. Es kann also nicht das richtige Protein produzieren, und die Transversion ist eine Unsinnmutation.
Eine andere Form der Punktmutation ist der Übergang, bei dem Purin durch Purin oder Pyrimidin durch Pyrimidin ersetzt wird. Pyrimidine sind sich als Gruppe ähnlicher als Purine. Die Verschiedenartigkeit zwischen den beiden Gruppen bedeutet, dass Transversionen Aminosäuresequenzen stärker stören als Transitionen.