Войти
В генетике точечная нонсенс-мутация является точечной мутацией в последовательность из ДНК, которая приводит к преждевременному стоп-кодону или точечному нонсенс-кодону в транскрибируемой мРНК, и в усеченном, неполном и обычно нефункциональном белковом продукте. Функциональный эффект точечной нонсенс-мутации зависит от положения стоп-кодона в кодирующей ДНК. Например, эффект точечной нонсенс-мутации зависит от близости точечной нонсенс-мутации к исходному стоп-кодону и степени воздействия на функциональные субдомены белка.
Точечная нонсенс Мутация отличается от миссенс-мутации, которая представляет собой точечную мутацию, при которой один нуклеотид изменяется, чтобы вызвать замену другой аминокислотой. Точечная нонсенс-мутация также отличается от непрерывной мутации тем, что она не стирает стоп-кодон, а вместо этого создает его.
Некоторые генетические нарушения, такие как талассемия и кистозный фиброз, возникают в результате точечных нонсенс-мутаций.
ДНК : 5 '- ATG ACT CAC CGA GCG CGA AGC TGA - 3' 3 '- TAC TGA GTG GCT CGC GCT TCG ACT - 5' мРНК : 5 '- AUG ACU CAC CGA GCG CGA AGC UGA - 3 'Белок: Met Thr His Arg Ala Arg Ser Stop
Предположим, что точечная нонсенс-мутация была введена в четвертый триплет последовательности ДНК (CGA), в результате чего цитозин был заменен на тимин, дающий TGA в последовательности ДНК и ACT в комплементарной цепи. Поскольку ACT транскрибируется как UGA, а затем транслируется, результирующий транскрипт и белковый продукт будут иметь вид:
ДНК : 5 '- ATG ACT CAC TGA GCG CGA AGC TGA - 3' 3 '- TAC TGA GTG ACT CGC GCT TCG ACT - 5 'мРНК : 5' - AUG ACU CAC UGA GCG CGU AGC UGA - 3 'Белок: Met Thr His Стоп
Остальные кодоны мРНК не транслируются в аминопротеины, потому что стоп-кодон преждевременно достигается во время трансляции. Это может дать усеченный (то есть сокращенный) белковый продукт, который довольно часто лишен функциональности нормального немутантного белка.
Несмотря на ожидаемую тенденцию кодонов преждевременной терминации давать продукты укороченных полипептидов, на самом деле образование укороченных белков не часто происходит in vivo. Многие организмы, в том числе люди и низшие виды, такие как дрожжи, используют путь точечного нонсенс-опосредованного распада мРНК, который разрушает мРНК, содержащие точечные нонсенс-мутации, прежде чем они смогут быть переводится в нефункциональные полипептиды.
Отбор заметных мутаций, упорядоченных в стандартной таблице генетического кода из аминокислот. Точечные нонсенс-мутации отмечены красными стрелками. Точечные нонсенс-мутации могут вызывать генетическое заболевание, препятствуя полной трансляции определенного белка. Однако одно и то же заболевание может быть вызвано другими видами повреждения того же гена. Примеры заболеваний, причиной которых, как известно, являются точечные нонсенс-мутации, включают:
Аталурен (ранее PTC124) - фармацевтический препарат, который можно использовать для лечения генетических заболеваний, вызванных точечными нонсенс-мутациями.. В настоящее время он используется для лечения мышечной дистрофии Дюшенна. Клинические испытания лечения муковисцидоза продолжаются.
