Kas ir mutagēns?

Mutagēns ir viela, kas palielina mutāciju biežumu augu vai dzīvnieku populācijā, kas var izraisīt dažādas sekas. Dažām ķīmiskām vielām ir mutagēnas īpašības, un starojums, piemēram, ultravioletā gaisma un rentgena starojums, ir vēl viens izplatīts mutāciju avots. Tā kā mutagēni var izraisīt ģenētiskas mutācijas, daži no tiem var veicināt vēža attīstību, padarot šos mutagēnus ne tikai mutagēnus, bet arī kancerogēnus.

Ir vairāki veidi, kā mutagēns var darboties dzīvā organismā. Lielākā daļa uzbrūk DNS, ietekmējot organisma ģenētisko kodu. Dažiem izdodas tieši iekļauties DNS, liekot dzīvniekam reproducēt mutagēnu, jo tas domā, ka tas pieder DNS. Citi izraisa strukturālus bojājumus, izraisot ģenētiskas kļūdas, kas var kļūt katastrofālas, kad šūnas sāk vairoties, un citas manipulē ar DNS, liekot tai ražot kaut ko bīstamu. Augļi ir īpaši jutīgi pret mutagēniem, jo ​​tie aug un attīstās tik strauji, tāpēc grūtnieces tiek brīdinātas būt īpaši piesardzīgām pret radiāciju un ķīmiskām vielām.

Cilvēki pirmo reizi sāka saprast, kā mutagēni darbojas 1920. gadsimta XNUMX. gados, kad pētnieki radiācijas izpētes procesā konstatēja dažādas mutācijas organismos, kas pakļauti augsta līmeņa starojumam. Laika gaitā tika izveidota mutagēna saikne starp daudziem starojuma veidiem un daudzām ķīmiskām vielām, kas ilustrē nepieciešamību ievērot piesardzības pasākumus pētniecības laboratorijās un rūpīgi pārbaudīt produktus pirms to izlaišanas plašai sabiedrībai.

Kā ārsti 1950. gados uzzināja ar talidomīdu, mutagēni ne vienmēr ir konsekventi vai paredzami. Lai gan daudziem dzīviem organismiem ir ļoti līdzīgi ģenētiskie kodi, mutagēns var radīt problēmas vienā organismā, bet ne citā. Talidomīda gadījumā zāles izraisīja iedzimtus defektus cilvēkiem, bet ne dzīvniekiem, uz kuriem tās tika pārbaudītas.

Papildus mutāciju izraisīšanai dzīvos organismos, piemēram, ja mutagēna iedarbība izraisa vēža audzēja attīstību, mutagēni var izraisīt arī iedzimtus defektus. Turklāt mutagēna iedarbība var izraisīt sava veida ģenētiskas bumbas, mutācijas gēnu vai sekvences pārnešanu, kas var kļūt par problēmu nākamajās paaudzēs. Mutagēns var izraisīt recesīvās pazīmes attīstību, kas izpaužas, ja diviem šīs vielas iedarbībai pakļauto cilvēku pēcnācējiem ir bērni. Iedzimta defekta rašanās cēloni var būt grūti noteikt, ja iedarbība notikusi pirms vairākām paaudzēm, radot apjukumu vecākiem un uzraugošajam ārstam.