b'\n_START_ARTICLE_\nMutagenees\n_START_SECTION_\nSissejuhatus\n_START_PARAGRAPH_\n1927. aastal korraldas Hermann Muller katse, mille k\xc3\xa4igus kiiritati harilikku \xc3\xa4\xc3\xa4dikak\xc3\xa4rbest r\xc3\xb6ntgenikiirgusega. Selle katse p\xc3\xb5hjal oli v\xc3\xb5imalik j\xc3\xa4reldada, et r\xc3\xb6ntgenikiirgus p\xc3\xb5hjustab silmaga n\xc3\xa4htavaid muutusi fenot\xc3\xbc\xc3\xbcbis. Selle katsega t\xc3\xb5estas ta h\xc3\xbcpoteesi, et mutatsioonid p\xc3\xb5hjustavad v\xc3\xa4hki. Lewis Stadler demonstreeris r\xc3\xb6ntgenikiirguse mutageenset toimet odral (1928. a) ja ultraviolettkiirguse (UV) mutageenset toimet maisil (1936. a). 1940. aastal avastasid Charlotte Auerbach ja J. M. Robson, et ipriit on v\xc3\xb5imeline p\xc3\xb5hjustama mutatsioone harilikul \xc3\xa4\xc3\xa4dikak\xc3\xa4rbsel.\n_START_SECTION_\nKromosomaalsed mutatsioonid\n_START_PARAGRAPH_\nKromosomaalsed mutatsioonid (chromosome aberration) on kromosomaalse struktuuri muutused. Neid on v\xc3\xb5imalik jagada deletsiooniks, duplikatsiooniks, inversiooniks ja translokatsiooniks. Kromosomaalsed mutatsioonid on \xc3\xbcldjuhul kahjulikud ja nende tekkimisega v\xc3\xb5ib kaasneda organismi surm. Samas on nad olulised liigitekkes ja evolutsioonis laiemalt.\n_START_SECTION_\nDuplikatsioon\n_START_PARAGRAPH_\nDuplikatsioon on mutatsioon, mille tulemusena kahekordistub osa kromosoomist. Duplikatsioone v\xc3\xb5ivad p\xc3\xb5hjustada vead homoloogilises rekombinatsioonis v\xc3\xb5i retrotransposoonid._NEWLINE_Duplikatsioonid m\xc3\xa4ngivad olulist rolli evolutsiooniprotsessides. Geeni teine koopia on vaba selektiivsest r\xc3\xb5hust (selective pressure). See t\xc3\xa4hendab, et mutatsioonid geeni koopias ei avalda kahjulikku m\xc3\xb5ju organismile ja v\xc3\xb5ivad koguneda selles geenis palju kiiremalt kui funktsionaalses geenis. Susumo Ohno t\xc3\xb6\xc3\xb6tas v\xc3\xa4lja ja kirjeldas seda teooriat oma raamatus "Evolution by gene duplication" (1970).\n_START_SECTION_\nInversioon\n_START_PARAGRAPH_\nInversioon on mutatsioon, mille tulemusena vahetuvad omavahel \xc3\xbche ja sama kromosoomi piirkonnad. Inversiooni v\xc3\xb5ib jagada paratsentriliseks ja peritsentriliseks inversiooniks._NEWLINE_Paratsentrilise inversiooni puhul leiab inversioon aset tsentromeerist \xc3\xbchel pool, peritsentrilise inversiooni puhul aga m\xc3\xb5lemal pool tsetromeeri._NEWLINE_Inversiooni k\xc3\xa4igus ei kao geneetiline materjal ja inverteeritud kromosoom ei avalda fenot\xc3\xbc\xc3\xbcbile m\xc3\xb5ju. Kui aga toimub inverteeritud heteros\xc3\xbcgoodis ristsiire, siis tekib teatud t\xc3\xb5en\xc3\xa4osusega anomaalne kromatiid._NEWLINE_Inimesel on k\xc3\xb5ige rohkem levinud \xc3\xbcheksandas kromosoomis tekkinud inversioon, mis ei ole kahjulik. Sellele vaatamata on olemas andmed, et naistel, kes kannavad seda inversiooni, on nuris\xc3\xbcnnituse t\xc3\xb5en\xc3\xa4osus 30%.\n_START_SECTION_\nJuhuslik (random) mutagenees\n_START_PARAGRAPH_\nJuhuslik mutagenees t\xc3\xa4hendab seda, et mutatsioon toimub suvalis(t)es kohas v\xc3\xb5i kohtades. Efekti on v\xc3\xb5imalik saavutada UV-kiirguse v\xc3\xb5i erinevate kemikaalide abil. N\xc3\xa4iteks v\xc3\xb5ib Escherichia coli\'t m\xc3\xb5jutada UV-kiirgusega ja seej\xc3\xa4rel panna kasvama agars\xc3\xb6\xc3\xb6tmesse. \xc3\x9cles kasvanud kolooniad tuleb p\xc3\xa4rast \xc3\xbcmber k\xc3\xbclvata rikass\xc3\xb6\xc3\xb6tmesse ja minimaals\xc3\xb6\xc3\xb6tmesse. Spetsiifiliste toitevajadustega mutandid ei kasva minimaals\xc3\xb6\xc3\xb6tmes. S\xc3\xb6\xc3\xb6tme koostist muutes saab tuvastada, milline komponent on mutantt\xc3\xbcvele vajalik.\n_START_SECTION_\nSaitspetsiifiline mutagenees\n_START_PARAGRAPH_\nSaitspetsiifiline mutagenees on meetod, mille abil tekitatakse mutatsioon DNA molekuli spetsiifilises kohas. See mutageneesi vorm eeldab nukleotiidj\xc3\xa4rjestuse teadmist._NEWLINE_\xc3\x9cldjuhul on vaja s\xc3\xbcnteesida praimerit, mis oleks komplementaarne DNA piirkonnale, kus tahetakse saada mutatsioon. Mutatsioon v\xc3\xb5ib olla kas punktmutatsioon, deletsioon v\xc3\xb5i insertsioon. Praimer seondub spetsiifilise kohaga, mis asub tulevase mutatsiooni l\xc3\xa4heduses. DNA pol\xc3\xbcmeraas s\xc3\xbcnteesib komplementaarseid ahelaid, kus tekib mutatsioon. Mutatsiooni saidiga DNA ahelat integreeritakse plasmiidi ja amplifitseeritakse. P\xc3\xa4rast integreeritakse see bakteri t\xc3\xbcvesse ja toimub rekombinatsioon. Selle protsessi tulemusena saadakse mutantseid t\xc3\xbcvesid.\n_START_SECTION_\nKunkeli meetod\n_START_PARAGRAPH_\n1987. aastal esitlesid Kunkel jt meetodit, mille eeliseks on v\xc3\xa4henenud vajadus selekteerida v\xc3\xa4lja mutante. Selleks kasutatakse mutanti, millel puudub kaks ens\xc3\xbc\xc3\xbcmi: dUTPaas ja uratsiil degl\xc3\xbckosidaas. dUTPaasi puudumine takistab dUTP lagunemist, uratsiil degl\xc3\xbckosidaasi puudumine takistab uratsiili eemaldamist DNAst. Tulemusena s\xc3\xbcnteesitakse DNA ahelat, mis sisaldab ka uratsiili. Seda DNA ahelat kasutatakse mutageneesiks. Selleks s\xc3\xbcnteesitakse komplementaarset ahelat. P\xc3\xa4rast t\xc3\xb6\xc3\xb6deldakse seda uratsiil degl\xc3\xbckosidaasiga, mis eemaldab uratsiili DNA ahelast ja siis leelisega. Saavutatakse mutatsiooniga DNA ahel.\n_START_SECTION_\nPCR saitspetsiifiline mutagenees\n_START_PARAGRAPH_\nSelles meetodis kasutatakse kindlat mutatsiooni sisaldavaid praimereid. Nad amplifitseerivad mutantset geeni, mida saab p\xc3\xa4rast ekstraheerida, kasutades elektroforeesi. Mutantne geen sisestatakse DNAsse, kasutades rekombinatsiooni meetodit.\n_START_SECTION_\nKokkuv\xc3\xb5te\n_START_PARAGRAPH_\nMutageneesi v\xc3\xb5ivad p\xc3\xb5hjustada kas endogeensed v\xc3\xb5i eksogeensed faktorid. Endogeensete faktorite hulka kuuluvad spontaanne h\xc3\xbcdrol\xc3\xbc\xc3\xbcs, hapniku vabad radikaalid v\xc3\xb5i vead replikatsiooni- ja reparatsioonimehhanismides. Mutageneesi \xc3\xbcheks p\xc3\xb5hjuseks on keskkonna mutageenid. Toimemehhanism s\xc3\xb5ltub mutageenist. Suurem osa mutageenidest avaldavad kas otsest v\xc3\xb5i kaudset m\xc3\xb5ju DNA-le ja p\xc3\xb5hjustavad selle kahjustust, m\xc3\xb5ned v\xc3\xb5ivad m\xc3\xb5jutada replikatsiooni ja teisi rakus toimuvaid protsesse._NEWLINE_Paljud kemikaalsed mutageenid vajavad bioloogilist aktivatsiooni, et muutuda mutageenseks. N\xc3\xa4iteks ts\xc3\xbctokroom P450 on oluline ens\xc3\xbc\xc3\xbcmide perekond, mis genereerib mutageenseid metaboliite. Mutageene, mis vajavad bioloogilist aktivatsiooni, nimetatakse promutageenideks._NEWLINE_Paljud mutatsioonid tulevad esile DNA kahjustuse tulemusena replikatsiooni k\xc3\xa4igus. Bakterirakkudes p\xc3\xb5hjustavad mutageenid \xc3\xbcheahelalise DNA vahe (single-stranded DNA gap) teket replikatsioonis, mis kutsub esile SOS vastuse (SOS response). SOS vastus on reparatsiooni protsess, mis kasutab error-prone(vigaderohket) DNA pol\xc3\xbcmeraasi. Selle ens\xc3\xbc\xc3\xbcmi puuduliku funktsiooni t\xc3\xb5ttu v\xc3\xb5ivad mutatsioonid p\xc3\xbcsima j\xc3\xa4\xc3\xa4da. Imetajarakkudes indutseerib replikatsiooni peatumine kahjustatud piirkonnas mitmeid p\xc3\xa4\xc3\xa4stes\xc3\xbcsteeme, mis aitavad samuti DNA kahjustusi \xc3\xbcles\xc3\xbcnteesis. Need spetsialiseeritud DNA pol\xc3\xbcmeraasid on ka vigaderohked. DNA pol\xc3\xbcmeraaside Y-perekonna \xc3\xbclesandeks on osalemine DNA kahjustuse \xc3\xbcles\xc3\xbcnteesi protsessis, mida nimetatakse translesion synthesis (TLS).'