5.1.2.2 Agente
mutagénicos
Los agentes mutagénicos son agentes que interaccionan directa o indirectamente
con el ADN y que provocan mutaciones (radiaciones ionizantes, algunos compuestos
químicos).
5.1.3 Físicos
En este grupo encontramos las
radiaciones ionizantes, el calor y recientemente se ha mencionado la exposición
a campos electromagneticos de gran potencia.
Los rayos ultravioleta, gamma y
X, y las emisiones α y β pueden causar mutaciones, por ejemplo los UV ocasionan
daños moleculares y las radiaciones mas fuertes tienden a romper las hebras de
ADN. La radiación cosmica y recientemente el Radon se ha encontrado que son
mutagenicos.
5.1.4 Químicos.
Se conocen varios productos químicos que son mutagénicos, clasificándose según su modo de acción en:
* Análogos de
bases
* Agentes que
reaccionan con el DNA
* Agentes
intercalantes
A.
Análogos de
bases
Debido a su similitud estructural los
análogos de bases como el 5-Bromouracilo o
la 2-Aminopurina se incorporan en el DNA que
se replica en lugar de las bases correspondientes timina y adenina. Cuando uno
de estos análogos de bases se incorpora en el DNA, la replicación puede ocurrir
normalmente aunque ocasionalmente, ocurren errores de lectura que resultan en
la incorporación de bases erróneas en la copia de DNA.
B. Agentes que reaccionan con el DNA
Existen una serie de agentes químicos
que reaccionan directamente sobre el DNA que no se está replicando ocasionando
cambios químicos en las bases, lo que provoca un apareamiento incorrecto.
Acido nitroso (HNO2). Deamina la adenina a hipoxantina y la citosina a
uracilo. Debido a las distintas propiedades de apareamiento de los productos de
deaminación, se producen transiciones.
Hidroxilamina (NH2OH). Reacciona con la citosina donde el grupo amino es
reemplazado por un grupo hidroxilamino. Este derivado de la citosina se aparea
con adenina produciéndose transiciones GC ----> AT.
Agentes
alquilantes. Otro grupo de productos químicos que afectan
al DNA que no se replica son los agentes alquilantes, que incluyen el etil
metano sulfonato (EMS), metil metano sulfonato (MMS), dietil sulfato (DES),
diepoxi butano (DEB), N-metil-N-nitro-N-nitrosoguanidina (NTG),
N-metil-N-nitroso urea y gas mostaza. La mutagénesis con agentes alquilantes se
produce a través de varias vías ya que originan la formación de un espectro
completo de bases alquiladas en el DNA lo que origina transiciones y
delecciones.
El etil metano sulfonato (EMS) introduce un metilo en la guanina que ya no se aparea con la citosina provocando la transición GC ----> AT.
El N-metil-N-nitro-N-nitrosoguanidina (NTG), cancerígeno, es uno de los mutágenos químicos más efectivos.
El etil metano sulfonato (EMS) introduce un metilo en la guanina que ya no se aparea con la citosina provocando la transición GC ----> AT.
El N-metil-N-nitro-N-nitrosoguanidina (NTG), cancerígeno, es uno de los mutágenos químicos más efectivos.
Agentes
intercalantes
Un grupo interesante de sustancias, acridinas y bromuro de
etidio, son moléculas planas que se insertan entre dos pares de bases
del DNA, separándolas entre sí. Durante la replicación, esta conformación
anormal puede conducir a microinserciones o microdelecciones en el DNA,
originando mutaciones por corrimiento de lectura.
2.- Radiaciones
A.
Luz
ultravioleta
Uno de los agentes
mutagénicos más efectivos es la radiación ultravioleta de longitud de onda
corta. La longitud de onda efectiva para la mutagénesis está comprendida entre
los 200 y 300 nm con un óptimo a 254 nm que es la absorción máxima del DNA. La
radiación a longitudes de onda entre 300 y 400 nm tiene menos efectos letales y
mutagénicos que la luz UV de longitud de onda corta.
Los productos más
importantes de la acción de la luz UV son dímeros (timina-timina;
timina-citosina; citosina-citosina) que se forman entre pirimidinas (T, C)
adyacentes, lo que incrementa enormemente la probabilidad de que durante la
replicación del DNA, la DNA polimerasa inserte un nucleótido incorrecto en tal
posición.
El sol es una fuente poderosa de luz UV, pero una gran cantidad de esta radiación es eliminada al atravesar la capa de ozono en la atmósfera.
El sol es una fuente poderosa de luz UV, pero una gran cantidad de esta radiación es eliminada al atravesar la capa de ozono en la atmósfera.
B.
Radiación ionizante
La radiación ionizante es
una forma de radiación más potente e incluye rayos de longitud de onda corta
como los rayos X, rayos cósmicos y rayos gamma. Esta radiación causa la
ionización del agua y de otras sustancias; produciéndose indirectamente efectos
mutagénicos debido a esta ionización. Entre las potentes especies químicas
formadas por la radiación ionizante se encuentran radicales libres, siendo el
más importante el radical hidroxilo (OH-). Los radicales libres
reaccionan en la célula con macromoléculas, como el DNA, y las inactivan
produciendo rupturas que dan lugar a cambios estructurales importantes como son
las mutaciones cromosomales. A bajas dosis de radiación ionizante sólo ocurren
unos cuantos impactos sobre el DNA, pero a mayores dosis ocurren impactos
múltiples que conducen a la muerte de la célula. Al contrario que la radiación
UV, la radiación ionizante penetra fácilmente el vidrio y otros materiales. http://www.buenastareas.com/ensayos/Agentes-Mutagenicos/1567776.html
No hay comentarios:
Publicar un comentario