Diferencia clave: mutagénesis aleatoria frente a mutagénesis dirigida al sitio
La mutagénesis es el proceso en el que se introducen deliberadamente mutaciones en células o genes que darán como resultado genes u organismos genéticamente modificados. La mutagénesis se realiza principalmente para introducir características beneficiosas en los organismos. Actualmente, la mutagénesis también se usa en terapia génica para alterar genes y con fines medicinales. Las mutaciones se pueden introducir de dos formas principales; Mutagénesis aleatoria y mutagénesis dirigida al sitio. La mutagénesis aleatoria es el proceso de introducir mutaciones al azar. Luego seleccione los organismos que están mutados utilizando un método de selección. El proceso es completamente aleatorio. La mutagénesis dirigida al sitio es el proceso en el que se introducen mutaciones de manera específica del sitio en ubicaciones específicas del ADN o en nucleótidos específicos. La especificidad de las mutaciones dirigidas al sitio es muy alta. La diferencia clave entre la mutagénesis aleatoria y la dirigida al sitio es la forma en que se introduce la mutación. La mutagénesis aleatoria introduce mutaciones de manera aleatoria, mientras que las mutaciones dirigidas al sitio se dirigen específicamente a sitios seleccionados de los genes.
¿Qué es la mutagénesis aleatoria?
La mutagénesis aleatoria se refiere al proceso de introducir mutaciones en los organismos de manera aleatoria y, por lo tanto, no es específico. La mutagénesis aleatoria implica exponer el organismo a un mutágeno durante un período de tiempo y seleccionar las variedades mutantes. Los mutágenos pueden ser mutágenos físicos como la radiación UV o mutágenos químicos como los agentes alquilantes. Este método es el más adecuado para inducir mutaciones en microorganismos, plantas y animales.
El proceso de desarrollo de cepas microbianas en la producción de antibióticos se basa en la mutagénesis aleatoria. Las cepas productoras de antibióticos se exponen a diferentes mutágenos y luego se prueba la susceptibilidad a los antibióticos de la cepa. De este modo, se pueden deducir las cepas que han desarrollado resistencia sobre la cepa original.
En el cultivo de tejidos vegetales, se utiliza la mutagénesis aleatoria para incorporar diferentes caracteres a las plantas. Las plantas están expuestas a mutágenos en las etapas de formación de callos. En estudios con animales, rara vez se utiliza la mutagénesis aleatoria, aunque se han utilizado agentes alquilantes para inducir mutaciones mediante mutagénesis aleatoria.
Al exponer organismos a mutágenos, se debe tener cuidado con la dosis del mutágeno y el período de exposición a los mutágenos. Las dosis excesivas y los períodos de exposición pueden dañar al propio organismo. Por lo tanto, la mutagénesis aleatoria debe realizarse en condiciones controladas.
¿Qué es la mutagénesis dirigida al sitio?
La mutagénesis dirigida al sitio es un proceso más específico de inducción de mutaciones, donde se usaron análogos de base para crear mutaciones puntuales. Estos análogos de bases son capaces de inducir transiciones de Adenina-Timina a Guanina-Citosina. De esta manera, la mutación es inducida y se conoce como mutagénesis dirigida al sitio y por lo tanto tiene una alta especificidad.
Figura 01: Mutagénesis dirigida al sitio
En las primeras técnicas de biología molecular, la mutagénesis dirigida al sitio usando análogos de base se realizaba usando aminopurina para las transiciones AT - GC y nitrosoguanidina para las transiciones GC a AT. Con la introducción de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y el concepto de cebadores, actualmente, la mutagénesis dirigida al sitio se induce a través de oligonucleótidos mutagénicos. Este método permite la inserción de indeles y mutaciones puntuales en el gen u organismo seleccionado. Una vez finalizado el procedimiento de mutagénesis, los mutantes se seleccionan utilizando indicadores o marcadores específicos.
¿Cuáles son las similitudes entre la mutagénesis aleatoria y la mutagénesis dirigida al sitio?
- Tanto la mutagénesis aleatoria como la mutagénesis dirigida al sitio son métodos artificiales para inducir una mutación en un organismo específico.
- Tanto las técnicas de mutagénesis aleatoria como las de mutagénesis dirigida al sitio se utilizan para producir variedades beneficiosas de organismos que poseen características tales como tolerancia a enfermedades y terapia génica.
- Tanto la mutagénesis aleatoria como la mutagénesis dirigida al sitio inducen mutaciones en el ADN y alteran el ADN.
- Tanto la mutagénesis aleatoria como la mutagénesis dirigida al sitio son inducidas principalmente por agentes físicos y químicos.
¿Cuál es la diferencia entre la mutagénesis aleatoria y la mutagénesis dirigida al sitio?
Mutagénesis aleatoria frente a mutagénesis dirigida al sitio |
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| La mutagénesis aleatoria es el proceso de introducción de mutaciones al azar y luego la selección de los organismos mutados mediante un método de selección. El proceso es completamente aleatorio. | La mutagénesis dirigida al sitio es el proceso en el que las mutaciones se introducen de manera específica en el sitio en ubicaciones específicas del ADN o en nucleótidos específicos. |
Resumen: mutagénesis aleatoria frente a mutagénesis dirigida al sitio
Las mutaciones son cambios en la secuencia de ADN de un organismo. Estos se deben a exposiciones desconocidas de mutágenos. En la mutagénesis, las variedades de microorganismos, plantas y cultivos de células animales se exponen a mutágenos y la variedad mutante se selecciona después de completar la transferencia de genes. Dependiendo de la manera en que se produzca la mutación, pueden ser mutaciones aleatorias o mutaciones dirigidas al sitio. La mutagénesis aleatoria es el proceso de introducir mutaciones al azar, mientras que la mutagénesis dirigida al sitio es el proceso en el que las mutaciones se introducen de manera específica del sitio en ubicaciones específicas del ADN o en nucleótidos específicos. Esta es la diferencia entre la mutagénesis aleatoria y la mutagénesis dirigida al sitio.
