Differenza tra rottura a singolo filo e rottura a doppio filo

Differenza chiave: singola Strand Break vs Double Strand Break
 

Il danno al DNA è un'alterazione della sequenza del DNA nel materiale genetico. Esistono vari tipi di danni al DNA. Tra questi, le rotture a singolo filamento e le rotture a doppio filamento sono due tipi di danni al DNA che causano l'alterazione della struttura chimica del DNA. La rottura di un singolo filamento è il danno al DNA che si verifica in un filamento al di fuori dei doppi fili, quindi, solo un difetto del filamento in un singolo filamento può danneggiare il DNA. La rottura del doppio filamento è il danno al DNA che si verifica in entrambi i filamenti, quindi la struttura chimica di entrambi i trefoli è alterata nel danno del doppio filamento. Questo è il differenza fondamentale tra rottura del filo singolo e rottura del doppio filamento.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è l'interruzione del filo singolo
3. Cos'è Double Strand Break
4. Somiglianze tra rottura a singolo filo e rottura a doppio filo
5. Confronto affiancato - Rottura singola contro rottura doppia in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è l'interruzione del filo singolo?

A causa di diversi motivi, un filo della doppia elica del DNA può essere danneggiato. Quando il singolo filamento è danneggiato, è noto come interruzione di un singolo filamento. La sequenza nucleotidica di un singolo filamento è alterata in questo tipo di danno al DNA. Lo scheletro di fosfato di zucchero di un filamento viene danneggiato durante la rottura del filamento singolo. Le rotture a filamento singolo sono il tipo più comune di danno al DNA osservato negli organismi. Si dice che le rotture a singolo filamento abbiano una frequenza più alta di occorrenza per cellula al giorno a causa dei metaboliti intracellulari e del decadimento spontaneo del DNA.

Le rotture singole possono essere facilmente riparate con diversi meccanismi di riparazione. Quando un filo è danneggiato, il filo complementare può essere usato come filo guida per correggere il danno. Diversi meccanismi di riparazione dell'eccesso aiutano a correggere nucleotidi sbagliati o danneggiati. Sono riparazione di escissione di base, riparazione di disallineamento, riparazione dell'escissione di nucleotidi, ecc.

Figura 01: rottura a singolo filo

Ci sono diversi fattori che causano rotture a singolo filamento come radiazioni ionizzanti, raggi UV, sostanze chimiche pericolose, radicali liberi ecc.

Cos'è Double Strand Break?

La rottura del doppio filamento è un altro tipo di danno al DNA visto nel materiale genetico degli organismi. Entrambi i fili della doppia elica vengono alterati o suddivisi in questo tipo di danno al DNA. Backbone zucchero-fosfato di entrambi i fili si rompe in un punto. Se accadono, ha creato effetti dannosi. E sono difficili da riparare con i normali meccanismi di riparazione. Tuttavia, alcuni dei danni possono essere riparati dai meccanismi di riparazione dell'escissione come la riparazione della rottura del doppio filamento, le riparazioni dell'escissione del nucleotide, ecc. Se le rotture del doppio filamento non vengono riparate, possono causare una mutazione che porta alla morte cellulare. E anche i fili spezzati possono portare a delezioni, traslocazioni, ecc. Le delezioni e le traslocazioni possono essere causate da gravi problemi di salute o malattie come tumori dovuti a riarrangiamenti genomici.

Figura 02: rottura del doppio filo del DNA

Rispetto alle interruzioni del filamento singolo, le rotture del doppio filamento si verificano raramente nelle cellule viventi. Le interruzioni del doppio filamento sono dovute a diversi motivi quali radiazioni UV, sostanze chimiche, irradiazione, radiazioni ionizzanti, ecc.

Quali sono le somiglianze tra rottura a singolo filo e rottura a doppio filo?

• Rottura a singolo filamento e rottura a doppio filamento sono due tipi di danni al DNA che si verificano nelle cellule viventi.
• In entrambi i tipi, le rotture backbone zucchero-fosfato.
• Entrambi possono portare a mutazioni.
• Entrambi i tipi di danni possono essere riparati da meccanismi di riparazione cellulare.

Qual è la differenza tra rottura a singolo filo e rottura a doppio filo?

Single Strand Break vs Double Strand Break
La rottura a filamento singolo è il danno al DNA che si verifica in un filamento della doppia elica del DNA.	La rottura del doppio filamento è il danno al DNA che si verifica in entrambi i filamenti della doppia elica del DNA.
avvenimento
Le interruzioni single-string sono molto comuni.	Le rotture del doppio filamento sono relativamente rare.
Riparazione
Le rotture a singolo filamento possono essere facilmente riparate dal meccanismo di riparazione cellulare.	Le rotture del doppio filamento non possono essere facilmente riparate dai meccanismi di riparazione cellulare.
Effetto
Le interruzioni a filamento singolo non sono letali.	Le rotture a doppio filamento sono letali poiché causano diverse malattie.
Backbone zucchero-fosfato
La spina dorsale di fosfato di zucchero di un filamento viene spezzata in un singolo filamento	Le dorsali zucchero-fosfato di entrambi i fili sono spezzate in doppio filamento

Riassunto - Singolo Strand Break vs Double Strand Break 

I danni al DNA sono di vario tipo e si verificano ad alta frequenza nelle cellule. La rottura a singolo filamento e la rottura a doppio filamento sono due tipi di danni al DNA. Quando un filo si spezza e la struttura chimica viene alterata in un filamento, questo tipo di danno è noto come interruzione del filamento singolo. La spina dorsale di fosfato di zucchero di un filamento si rompe nella rottura del filamento singolo. Quando entrambi i fili si rompono a causa dei danni che si verificano per la spina dorsale zucchero-fosfato di entrambi i trefoli, questo tipo di danno è noto come rottura del doppio filamento. Le rotture a filamento singolo sono il tipo più comune di danno al DNA e vengono riparate facilmente dai meccanismi di riparazione. Tuttavia, le rotture del doppio filamento sono rare e provocano effetti dannosi se non riparate immediatamente. Possono causare mutazioni, morte cellulare, tumori, ecc. Questa è la differenza tra rottura del filo singolo e rottura del doppio filamento.

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Riferimento:

1. Notizie sulla natura, gruppo editoriale della natura. Disponibile qui  
2.Caldecott, K W. "Riparazione a rottura a filamento singolo e malattie genetiche". Revisioni della natura. Genetica., U.S. National Library of Medicine, agosto 2008. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "Diagramma di rilevamento del DNA del danno del DNA" By Chantelmao - Opera propria, (CC BY-SA 4.0)  attraverso Commons Wikimedia  
2. "Riparazione omologica del DNA a doppio filamento". Chay5260 - Opera propria, (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia