2 tipos de agentes utilizados en la inducción artificial de mutaciones
Algunos de los tipos importantes de agentes que se utilizan en la inducción artificial de mutaciones son: (i) mutágenos químicos y (ii) mutágenos físicos
La tasa de mutación espontánea es muy baja en todos los loci en todos los organismos.
Los experimentos de Muller decidieron que la tasa de mutación es mucho mayor en la progenie de Drosophila cuando se trata con rayos X. Cualquier agente físico o químico que se usa en la inducción artificial de mutaciones se llama mutágeno.
(i) Mutágenos químicos:
Los mutágenos químicos se utilizan de las siguientes maneras:
(a) Incorporación de análogos de base:
Los dos análogos de base comúnmente utilizados son 5-bromouracilo (5BU) y 5 fluorouracilo (5FU). Ambas son bases análogas a la timina del ADN, pero los pares 5BU o 5FU con guanina en lugar del par natural de adenina de timina, por lo que producen el emparejamiento 5BU-G o 5FU-G en lugar del emparejamiento TA. Perturba los mecanismos de replicación, transcripción y traducción de la molécula de ADN.
(b) Agente de metilación:
Algunos de los productos químicos como RN (CH 2 Cl) 2 o mostazas de nitrógeno causan la adición de un grupo metilo a las bases de nitrógeno del ADN. Por ejemplo, la citosina en metilación forma 5-metil citosina que evita la separación de las cadenas de ADN para la replicación y la transcripción.
(c) Colorantes de acridina:
Ciertos colorantes orgánicos como la naranja de acridina y la proflavina causan la inserción o eliminación de bases de nitrógeno en un gen. Las acridinas pueden insertarse entre las bases de nitrógeno del ADN; como resultado, se produce un cambio de marco del código genético y, por lo tanto, se modifica la totalidad de la información genética (codón). También se conocen como mutaciones de Gibberish o de cambio de marco porque tales mutaciones forman una cadena o codón polipeptídico sin sentido.
(d) Desaminación de bases:
Algunos productos químicos como el óxido nitroso desaminan (eliminación de NH 2 o grupo amino) a base de nitrógeno y, por lo tanto, cambian el codón del ADN. El óxido nitroso desamina la adenina para formar hipoxantina que tiene propiedades similares a la guanina.
Como resultado, el emparejamiento de AT en la molécula de ADN será reemplazado por el emparejamiento de GC, lo que causará la mutación del gen. El óxido nitroso también puede cambiar la citosina a uracilo y la guanina a xantina. Como resultado de la desaminación, la replicación, la transcripción y la traducción están alteradas.
(ii) mutágenos físicos:
(a) Radiaciones de alta energía:
Todos los tipos de energía que pueden cambiar la estructura química de los genes o cromosomas, inducen mutaciones. Por ejemplo, los rayos X, rayos alfa, rayos gamma, rayos beta, rayos cósmicos, conocidos como radiaciones ionizantes y protones y neutrones producen un efecto ionizante en las moléculas de ADN. Ellos distorsionan o rompen el dúplex de ADN y perturban la replicación. Los rayos ultravioleta son radiaciones no ionizantes y producen dímeros de timina.
(b) Temperatura:
Un aumento de la temperatura puede provocar alteraciones en los genes, lo que provoca mutaciones. En raras ocasiones, el tratamiento a baja temperatura también puede causar mutaciones como en el arrozal.
