Mutazioni del DNA

Nei batteri una mutazione consiste in un qualsiasi cambiamento

nella sequenza di basi del DNA del cromosoma batterico; ciò può

avvenire in modo spontaneo o indotto.

Le hanno luogo naturalmente, ovvero per

mutazioni spontanee

errori della polimerasi, in tutte le specie batteriche in numero

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di una cellula su molte migliaia (1/10 -1/10 ) e possono attuarsi

al momento della replicazione del DNA cromosomico, oppure durante

il processo di divisione cellulare, o ancora per il verificarsi di

errori che comportano un cambiamento della sequenza dei

nucleotidi lungo la catena del DNA. Ciò determina un

cambiamento (mutazione) nella struttura dei geni della cellula

figlia, che risulterà quindi diversa geneticamente dalla

cellula madre: l’alterazione genica induce una variante

batterica (mutante) dotata di nuove proprietà metaboliche e

strutturali, che spesso possono permettere alla specie batterica

di sopravvivere alla pressione selettiva dell’ambiente

Una si verifica invece quando agenti (mutageni)

mutazione indotta

fisici (radiazioni UV, gamma, X) o chimici (come gli analoghi di

basi nucleotidiche, oppure le molecole che reagiscono con il DNA

formando addotti) sono in grado di determinare un cambiamento

nella sequenza del DNA cromosomico dei batteri, in quanto capaci

di forma re addotti e/o aumentare la frequenza di mutazioni

spontanee in questi. La mutazione è perciò contraddistinta da una

sostituzione, perdita (delezione), integrazione o inversione di

nucleotidi in modo permanente e quindi ereditario; essa può portare

a variazioni fenotipiche dei batteri e costituire un fattore

positivo o negativo per la loro sopravvivenza nell’ambiente. Se la

mutazione comporta il cambiamento di una sin gola base (per

esempio una purina al posto di un’altra purina) si parla di

oppure di se per esempio una purina

transizione, trasversione

sostituisce una pirimidina; si parla di mutazione se il

silente

cambiamento del DNA non determina alcuna variazione aminoacidica

nella proteina codificata

La dà luogo all’inserzione nella proteina di

mutazione missenso

un aminoacido diverso dall’originale, mentre si parla di

se l’aminoacido ha proprietà simili

mutazione conservativa

(valina per alanina); la modifica un codone

mutazione nonsenso

che codifica per un aminoacido in un codone di stop che,

inducendo il distacco del ribosoma dall’mRNA, terminerà

frameshift

anzitempo la proteina. Le si devono a

mutazioni

piccole delezioni o inserzioni che causano uno spostamento della

lettura con generazione di un codone nonsenso e terminazione

anzitempo della proteina; le consistono nella

mutazioni nulle

distruzione completa di un gene a seguito di vaste inserzioni,

delezioni o riarrangiamenti della struttura cromosomica.