Différence entre la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée par site

Différence clé: mutagenèse aléatoire vs mutagenèse dirigée sur site
 

La mutagenèse est le processus par lequel des mutations sont introduites à dessein dans des cellules ou des gènes qui aboutiront à des gènes ou des organismes génétiquement modifiés. La mutagenèse est principalement faite pour introduire des caractéristiques bénéfiques aux organismes. Actuellement, la mutagenèse est également utilisée en thérapie génique pour modifier des gènes et à des fins médicinales. Les mutations peuvent être introduites de deux manières principales; Mutagenèse aléatoire et mutagenèse dirigée. La mutagenèse aléatoire est le processus d'introduction de mutations au hasard. Sélectionnez ensuite les organismes mutés à l'aide d'une méthode de sélection. Le processus est entièrement aléatoire. La mutagenèse dirigée par site est le processus par lequel des mutations sont introduites de manière spécifique à un site à des emplacements spécifiques de l'ADN ou à des nucléotides spécifiques. La spécificité des mutations dirigées sur le site est très élevée. le différence clé entre mutagenèse aléatoire et dirigée sur site est le mode d’introduction de la mutation. La mutagenèse aléatoire introduit des mutations de manière aléatoire, alors que les mutations dirigées vers un site sont spécifiquement ciblées sur des sites sélectionnés des gènes.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Quelle est la mutagenèse aléatoire
3. Qu'est-ce que la mutagenèse dirigée par le site?
4. Similitudes entre la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée par site
5. Comparaison côte à côte - mutagenèse aléatoire vs mutagenèse dirigée sur site sous forme tabulaire
6. Résumé

Quelle est la mutagenèse aléatoire?

La mutagenèse aléatoire fait référence au processus d'introduction de mutations dans des organismes de manière aléatoire et est donc non spécifique. La mutagenèse aléatoire consiste à exposer l'organisme à un mutagène pendant une période donnée et à sélectionner les variétés mutantes. Les mutagènes peuvent être des mutagènes physiques tels que le rayonnement UV ou des agents chimiques mutagènes comme des agents alkylants. Cette méthode est la mieux adaptée pour induire des mutations chez les microorganismes, les plantes et les animaux.

Le processus de développement des souches microbiennes dans la production d'antibiotiques repose sur la mutagenèse aléatoire. Les souches produisant des antibiotiques sont exposées à différents mutagènes, puis leur sensibilité aux antibiotiques est testée. De ce fait, les souches qui ont développé une résistance par rapport à la souche d'origine peuvent être déduites.

Dans la culture de tissus végétaux, la mutagenèse aléatoire est utilisée pour incorporer différents caractères dans les plantes. Les plantes sont exposées aux mutagènes au cours des stades de formation des cals. Dans les études sur les animaux, la mutagenèse aléatoire est rarement utilisée, bien que des agents alkylants aient été utilisés pour induire des mutations par mutagenèse aléatoire..

Lors de l'exposition d'organismes à des agents mutagènes, il convient de prendre des précautions concernant la dose d'agent mutagène et la période d'exposition aux agents mutagènes. Des doses excessives et des périodes d'exposition peuvent endommager l'organisme lui-même. Par conséquent, la mutagenèse aléatoire doit être effectuée dans des conditions contrôlées..

Qu'est-ce que la mutagenèse dirigée par le site??

La mutagenèse dirigée sur site est un processus plus spécifique d'induction de mutations, où des analogues de base ont été utilisés pour créer des mutations ponctuelles. Ces analogues de base sont capables d'induire des transitions d'adénine-thymine en guanine-cytosine. De cette manière, la mutation est induite et connue sous le nom de mutagenèse dirigée sur site. Elle présente donc une grande spécificité..

Figure 01: Site dirigé Mutagenèse

Dans les premières techniques de biologie moléculaire, la mutagenèse dirigée sur site utilisant des analogues de bases était réalisée à l'aide d'aminopurine pour les transitions AT-GC et de nitrosoguanidine pour les transitions GC-AT. Avec l'introduction de la réaction en chaîne de la polymérase (PCR) et le concept d'amorces, la mutagenèse dirigée sur site est actuellement induite via des oligonucléotides mutagènes. Cette méthode permet l’insertion d’indels et de mutations ponctuelles sur le gène ou l’organisme sélectionné. À la fin de la procédure de mutagenèse, les mutants sont sélectionnés en utilisant des rapporteurs ou des marqueurs spécifiques..

Quelles sont les similitudes entre la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée par site??

  • Les techniques de mutagenèse aléatoire et de mutagenèse dirigée sont des méthodes artificielles d'induction d'une mutation chez un organisme spécifique.
  • Les techniques de mutagenèse aléatoire et de mutagenèse dirigée sur site sont utilisées pour produire des variétés bénéfiques d’organismes possédant des caractéristiques telles que la tolérance aux maladies et la thérapie génique..
  • Les techniques de mutagenèse aléatoire et de mutagenèse dirigée induisent des mutations dans l'ADN et modifient l'ADN..
  • Les types de mutagenèse aléatoire et de mutagenèse dirigée sont induits principalement par des agents physiques et chimiques.

Quelle est la différence entre la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée par site?

Mutagenèse aléatoire vs mutagenèse dirigée par site

La mutagenèse aléatoire est le processus d'introduction aléatoire de mutations, puis de sélection des organismes mutés à l'aide d'une méthode de sélection. Le processus est entièrement aléatoire. La mutagenèse dirigée par site est le processus par lequel des mutations sont introduites de manière spécifique à un site à des emplacements spécifiques de l'ADN ou à des nucléotides spécifiques..

Résumé - Mutagenèse aléatoire vs mutagenèse dirigée par site 

Les mutations sont des modifications de la séquence d'ADN d'un organisme. Celles-ci sont dues à des expositions inconnues de mutagènes. En mutagenèse, des variétés de micro-organismes, de plantes et de cultures de cellules animales sont exposées à des agents mutagènes et la variété mutante est sélectionnée après l'achèvement du transfert de gène. Selon la manière dont la mutation est provoquée, il peut s'agir de mutations aléatoires ou de mutations dirigées vers un site. La mutagenèse aléatoire est le processus d'introduction de mutations de manière aléatoire tandis que la mutagenèse dirigée par site est le processus dans lequel les mutations sont introduites de manière spécifique à un site à des emplacements spécifiques de l'ADN ou à des nucléotides spécifiques. C'est la différence entre la mutagenèse aléatoire et la mutagenèse dirigée par site.

Référence:

1. «Mutagenèse (technique de biologie moléculaire)». Mutagenèse (technique de biologie moléculaire) - un aperçu | Sujets ScienceDirect. Disponible ici
2.Sturtevant, Joy. «Mutagenèse insertionnelle aléatoire dirigée vers le site chez les champignons importants sur le plan médical». Mutagenèse insertionnelle aléatoire dirigée sur le site sur les champignons importants sur le plan médical | InTechOpen, InTech, 5 février 2013.  Disponible ici

Courtoisie d'image:

1.'Site Directed Mutagenesis'By Knbusby - Propre travail, (Domaine public) via Wikimedia Commons