ההבדל העיקרי בין גנוטוקסיות למוטגניות הוא שגנוטוקסיות היא היכולת של חומר לגרום לרעילות על DNA/חומר גנטי של תא בעוד שמוטגניות היא היכולת של גורם לגרום למוטציות.
גנו-רעילות ומוטגניות הם שני מונחים דומים, לעתים קרובות מפורשים בצורה שגויה ומשתמשים בהם לסירוגין על ידי אנשים. גנוטוקסיות היא ההשפעה הרעילה שנוצרת על ידי חומר כימי או סוכן על גנים או DNA של תא. לפיכך, כימיקל בעל השפעה גנוטוקסית הוא גנוטוקסין. לעומת זאת, מוטגניות היא היכולת של חומר לגרום או לעורר מוטציות. כימיקל גנוטוקסי אינו בהכרח חומר מוטגני.הם עשויים להיות מוטגנים. עם זאת, כל הגורמים המוטגנים הם גנוטוקסיים מכיוון שיש להם את התכונה להרוס את החומר הגנטי של התא.
מהי גנוטוקסיות?
גנוטוקסיות היא היכולת של חומר ליצור רעילות על החומר הגנטי של התא, המובילה בעיקר את הופעת הסרטן. חומרים גנוטוקסיים יכולים להיות חומרים פיזיקליים וכימיים שיכולים לשנות את רצפי הגנים, ולהוביל את השינויים במידע הגנטי. אם גנטוקסין משפיע על החומר הגנטי של תא סומטי, הוא לא יהיה תורשתי. לעומת זאת, אם ההשפעה הגנוטוקסית פועלת על תאי נבט, היא עלולה להיות תורשתית. ניתן למזער את ההשפעה הגנוטוקסית על ידי מנגנוני תיקון DNA, בעיקר פעילות האנזים של התא. כמו כן, עם גנוטוקסיות, תאים עשויים לעבור אפופטוזיס.
איור 01: נזק גנוטקסי
ניתן לנתח נזקי DNA הנגרמים על ידי גנוטוקסינים באמצעות מבחני DNA שונים. נזקי DNA נפוצים כוללים מחיקות, הוספות, הפסקות דו-גדיליות, סטיות כרומוזומליות והצלבה. מחיקות והחדרות מתייחסות להסרה והוספה של זוגות בסיסים, בהתאמה. יתר על כן, הפסקות דו-גדיליות יוצרות חריצים ב-DNA הדו-גדילי, ובכך יוצרים שברי DNA. סטיות כרומוזומליות, לעומת זאת, הן השפעות בקנה מידה גדול שעלולות להתפתח לשינויים ברמות הפלואידיות. קרינה וחומרים כימיים כגון חומרי אלקילציה, תחמוצות חנקן, אנלוגים בסיסיים, חומרי שילוב הם גנוטוקסינים נפוצים.
מהי מוטגניות?
מוטגניות היא היכולת של סוכן לגרום למוטציות. מוטציה היא שינוי קבוע שניתן להעביר ב-DNA שמוביל למצבים חריגים שונים אם לא מתוקנים. הסוכנים או הכימיקלים הגורמים למוטציות הם מוטגנים.כפי שהוזכר לעיל, מוטגנים הם גנוטוקסינים. יתר על כן, מוטגנים יכולים להיות גורמים פיזיים, ביולוגיים או כימיים. מוטגנים פיזיים כוללים בעיקר סוגי קרינה שונים. זה יכול להיות קרינה מייננת או בלתי מייננת. הקרנות הללו משבשות את מבנה הסליל הכפול של ה-DNA, וגורמות למוטציות. יתר על כן, מוטגנים ביולוגיים כוללים וירוסים שונים שמדביקים תאים ותוקפים DNA. לכן, וירוסים אלה מסוגלים לשלב את ה-DNA שלהם במארח, ולגרום למוטציות. מוטגנים כימיים, לעומת זאת, כוללים אנלוגים של בסיס, מיני תחמוצת חנקן, סוכני אינטרקלציה שיכולים לגרום למעברים והעברות של רצף ה-DNA. הם מובילים להיווצרות אתרים אפורינים ואפירימידינים, ויוצרים מוטציות ב-DNA.
איור 02: השפעת מוטגן
היכולת למוטגניות פוחתת עם היעילות המוגברת של אנזימי תיקון ה-DNA ומנגנוני התיקון הפועלים בתא. אחרת, מוטציות יגרמו בסופו של דבר לסרטן, הפרעות גנטיות וסיבוכים שונים.
מהם הדמיון בין גנוטוקסיות למוטגניות?
- גנורעילות ומוטגניות הן שתי תופעות המשפיעות על גנים או DNA של אורגניזם.
- שניהם מסוגלים לשנות את החומר הגנטי של תא.
- יתר על כן, ישנם מצבים כימיים ופיזיקליים של כל השפעה.
- Genotoxin יכול להיות מוטגן או לא, אבל כל המוטגנים הם גנוטוקסינים.
- ניתן להפחית גם את המוטגניות וגם את הגנוטוקסיות על ידי פעולתם של אנזימים ומנגנונים לתיקון DNA הפועלים בתא.
- שניהם עלולים להוביל להופעת סרטן ומחלות גנטיות אחרות המבוססות על DNA.
מה ההבדל בין גנוטוקסיות למוטגניות?
גנו-רעילות ומוטגניות הם שני מונחים המשמשים לעתים לסירוגין. עם זאת, גנוטוקסיות מתייחסת ליכולת של סוכן או כימיקל להוות השפעה רעילה על החומר הגנטי של תא בעוד שמוטגניות היא תכונה של סוכן או חומר ליצור או לגרום למוטציות ב-DNA. אז זה ההבדל העיקרי בין גנוטוקסיות למוטגניות.
יתרה מכך, חשוב לזכור שבעוד שכל המוטגנים הם גנוטוקסיים, לא כל החומרים הגנוטוקסיים הם מוטגנים שכן גנוטוקסינים עשויים להיות מוטגנים, מסרטנים או טרטוגנים.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין גנוטוקסיות למוטגניות.
סיכום – גנוטוקסיות מול מוטגניות
הן הגנוטוקסיות והן המוטגניות מתייחסות לעתים קרובות ליכולת של סוכן לשנות את ה-DNA של תא, מה שמוביל לסטיות ומוטציות כרומוזומליות שונות.עם זאת, במובן עמוק, גנוטוקסיות מתייחסת ליכולתו של סוכן לשנות את המבנה, תכולת המידע או הפרדה של ה-DNA בעוד שמוטגניות מתייחסת לתכונה של סוכן לגרום למוטציה גנטית. אז זה ההבדל העיקרי בין גנוטוקסיות למוטגניות. חוץ מזה, גנוטוקסיות לא בהכרח קשורה למוטגניות. גנוטוקסינים עשויים להיות מסרטנים או טרטוגנים במקום מוטגנים. אבל, כל המוטגנים הם גנוטוקסינים.
