2 Tipos de Agentes utilizados na Indução Artificial de Mutações
Alguns dos tipos importantes de agentes que são usados na indução artificial de mutações são: (i) mutágenos químicos e (ii) mutágenos físicos
A taxa de mutação espontânea é muito baixa em todos os loci em todos os organismos.
Os experimentos de Muller decidiram que a taxa de mutação é muito maior na progênie de Drosophila quando tratada com raios-X. Qualquer agente físico ou químico usado na indução artificial de mutações é chamado de mutagênico.
i) Mutagenes químicos:
Mutagenes químicos são utilizados das seguintes formas:
(a) Incorporação de análogos de base:
Os dois análogos de base comumente usados são 5-Bromouracil (5BU) e 5 Fluorouracil (5FU). Ambas são bases análogas à timina do DNA, mas pares 5BU ou 5FU com guanina ao invés do par natural adenina da timina, produzindo emparelhamento 5BU-G ou 5FU-G em vez de emparelhamento TA. Ela perturba os mecanismos de replicação, transcrição e tradução da molécula de DNA.
b) Agente de metilação:
Alguns produtos químicos como RN (CH 2 Cl) 2 ou mostardas de nitrogênio causam a adição do grupo metil às bases de nitrogênio do DNA. Por exemplo, a citosina na metilação forma 5-metilcitosina que impede a separação de cadeias de ADN para replicação e transcrição.
c) Corantes de acridina:
Certos corantes orgânicos, como laranja de acridina e proflavina, causam a inserção ou a eliminação de bases nitrogenadas em um gene. As acridinas podem ser inseridas entre as bases de nitrogênio do DNA; Como resultado, ocorre o deslocamento do quadro do código genético, alterando assim toda a informação genética (códon). Estes também são conhecidos como mutações de Gibberish ou de deslocamento de quadro porque tais mutações formam cadeia ou codão polipeptídico sem sentido.
d) Desaminação das bases:
Alguns produtos químicos como o óxido nitroso desaminam (remoção de NH 2 ou grupo amino) a base de nitrogênio e, portanto, alteram o códon do DNA. O óxido nitroso desamina adenina para formar hipoxantina que tem propriedades semelhantes à guanina.
Como resultado, o par AT da molécula de DNA será substituído pelo pareamento do GC, causando mutação gênica. O óxido nitroso também pode alterar a citosina para o uracilo e a guanina para a xantina. Como resultado da desaminação, a replicação, a transcrição e a tradução são perturbadas.
(ii) mutagênicos físicos:
a) Radiações de alta energia:
Todos os tipos de energia que podem alterar a estrutura química de genes ou cromossomos, induzem mutações. Por exemplo, raios X, raios alfa, raios gama, raios beta, raios cósmicos, conhecidos como radiações ionizantes e prótons e nêutrons produzem um efeito ionizante sobre as moléculas de DNA. Eles distorcem ou quebram o DNA duplex e perturbam a replicação. Os raios ultravioletas são radiações não ionizantes e produzem dímeros de timina.
b) Temperatura:
Um aumento na temperatura pode levar a perturbações nos genes, causando mutações. Raramente, o tratamento com baixa temperatura também pode causar mutações como no arroz.
