Missensemutasjon

Missensemutasjon er en type mutasjon i DNA som oppstår når et enkelt nukleotid byttes ut, slik at en codon som normalt koder for en bestemt aminosyre i et protein i stedet koder for en annen aminosyre. Endringen kan variere fra liten til betydelig og kan påvirke proteinet forskjellig, avhengig av kontekst og egenskaper ved den erstattede aminosyren. Ikke alle missensemutasjoner har funksjonell effekt.

Forandringen ofte klassifisert som konservativ eller ikke-konservativ avhengig av kjemiske egenskaper til den erstattede aminosyren. Effekten avhenger av hvor i proteinet mutasjonen oppstår, for eksempel i et aktivt sete, en bindingsoverflate eller et domene, samt om den påvirker proteinfolding og stabilitet eller protein-protein-interaksjoner. Mange missensemutasjoner er nøytrale.

Kliniske konsekvenser varierer; noen tilfeller gir sykdom, andre gir ingen åpenbar effekt. Et velkjent eksempel er sickle cell-anemi, forårsaket av en missensemutasjon i beta-globin-genet som fører til substitusjon av glutaminsyre til valin ved posisjon 6 (E6V), hvilket fører til polymerisering av hemoglobin og hemolyse under lav oksygenering. Andre eksempler finnes i ulike sykdommer og i normal genetisk variasjon.

Diagnostikk og forskning: Missensemutasjoner kan oppdages ved DNA-sekvensering i klinisk genetikk, med exom eller helegenom-sekvensering. Effekten vurderes ofte med in silico prediksjonsverktøy som SIFT og PolyPhen, samt funksjonelle tester i celler eller modellorganismer. Strukturelle analyser og evolusjonær konservering gir også innsikt i sannsynlig effekt.

Missensemutasjoner er en viktig kilde til genetisk mangfold og kan bidra til både sykdom og adapasjon. De utgjør en betydelig del av mutasjonene i mennesker og andre arter, og studier av dem gir innsikt i proteinfunksjon, evolusjon og medisin.