En genética , una mutación sin sentido es una mutación puntual en la que un solo cambio de nucleótido da como resultado un codón que codifica un aminoácido diferente . [1] Es un tipo de sustitución no sinónima .
La mutación sin sentido se refiere a un cambio en un aminoácido de una proteína, que surge de una mutación puntual en un solo nucleótido. La mutación sin sentido es un tipo de sustitución no sinónima en una secuencia de ADN. Otros dos tipos de sustitución no sinónima son las mutaciones sin sentido , en las que un codón se cambia a un codón de terminación prematuro que resulta en el truncamiento de la proteína resultante , y las mutaciones sin terminación , en las que el borrado de un codón de terminación da como resultado una proteína más larga y no funcional.
Las mutaciones sin sentido pueden hacer que la proteína resultante no sea funcional, [2] y dichas mutaciones son responsables de enfermedades humanas como la epidermólisis ampollosa , la anemia de células falciformes , la ELA mediada por SOD1 y una cantidad sustancial de cánceres . [3] [4]
En la variante más común de la enfermedad de células falciformes, el nucleótido 20 del gen de la cadena beta de la hemoglobina está alterado, pasando del codón GAG a GTG. De este modo, el aminoácido glutámico 6 se sustituye por valina (lo que se denomina mutación "E6V") y la proteína se altera lo suficiente como para causar la enfermedad de células falciformes. [5]
No todas las mutaciones sin sentido dan lugar a cambios apreciables en las proteínas. Un aminoácido puede ser sustituido por otro aminoácido con propiedades químicas muy similares, en cuyo caso la proteína puede seguir funcionando normalmente; esto se denomina mutación neutra, "silenciosa", "silenciosa" o conservadora. Alternativamente, la sustitución de aminoácidos podría producirse en una región de la proteína que no afecte significativamente a la estructura o función secundaria de la proteína. Cuando un aminoácido puede estar codificado por más de un codón (la denominada "codificación degenerada"), una mutación en un codón puede no producir ningún cambio en la traducción; esto sería una sustitución sinónima y no una mutación sin sentido.
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ADN: 5' - AAC AGC CTG CGT ACG GCT CTC - 3' 3' - TTG TCG GAC GCA TGC CGA GAG - 5' ARNm: 5' - AAC AGC CUG CGU ACG GCU CUC - 3'Proteína: Asn Ser Leu Arg Thr Ala Leu
Mutación sin sentido de LMNA (c.1580G>T) introducida en la posición 1580 (nt) del gen LMNA en la secuencia de ADN (CGT) que provoca la sustitución de la guanina por la timina , lo que produce CTT en la secuencia de ADN. Esto da como resultado, a nivel proteico, la sustitución de la arginina por la leucina en la posición 527. [6] Esto conduce a la destrucción del puente salino y a la desestabilización de la estructura. A nivel de fenotipo , esto se manifiesta con displasia mandibuloacral superpuesta y síndrome de progeria .
El producto de transcripción y proteína resultante es:
ADN: 5' - AAC AGC CTG CTT ACG GCT CTC - 3' 3' - TTG TCG GAC GAA TGC CGA GAG - 5' ARNm: 5' - AAC AGC CUG CUU ACG GCU CUC - 3'Proteína: Asn Ser Leu Leu Thr Ala Leu
Las mutaciones sin sentido asociadas al cáncer pueden provocar una desestabilización drástica de la proteína resultante. [7] En 2012 se propuso un método para detectar dichos cambios, denominado proteólisis paralela rápida (FASTpp) . [8]
