Nøgleforskellen mellem haploinsufficiens og dominant negativ er, at haploinsufficiens involverer tab af funktion i kun én kopi af to alleler, mens dominant-negativ involverer gevinst af funktionsmutation.
Haploinsufficiens og dominant-negativ er to typer dominante mutationer. Haploinsufficiens skyldes tab af funktion, mens dominant-negativ skyldes funktionsforøgelse. Ved haploinsufficiens er arbejdsallelen ikke tilstrækkelig til at producere en tilstrækkelig mængde protein. Derfor dannes en unormal fænotype. I dominant-negativ sker en ændring i proteinfunktionen på grund af en mutation. Det resulterende protein bidrager til dannelsen af dimmere eller multimerer, hvilket fører til dominant-negativ effekt.
Hvad er Haploinsufficiency?
Haploinsufficiens er dannelsen af en unormal fænotype på grund af inaktivering af en allel ud af et par alleler af et gen. Dette er generelt en usædvanlig begivenhed. Denne mutation er en type dominerende mutation. Derfor er den ikke-funktionelle allel af et haploinsufficient gen dominant. Haploinsufficiens opstår fra enhver mekanisme, der fører til tab af funktion. Disse mekanismer kan være deletion, kromosomal translokation, trunkering forårsaget af nonsens eller frameshift-mutation, aminosyresubstitutioner osv.
Figur 01: Tab af funktionsmutation
Genhaploidy spiller en rolle i specifikke fænotyper, som er unormale. Den arbejdende allel af det haploinsufficiente gen er ikke tilstrækkelig til normal ekspression af genets faktiske funktion. Derfor viser tabet af funktion af kun én allel eller 50% reduktion af proteinproduktionen sig at være patogen og resulterer i en sygdomstilstand. Alagylle syndrom, tricho-rhino-phalangeal syndrom og multipel eksostose er flere sygdomme forårsaget på grund af haploinsufficiens.
Hvad er dominant negativ?
Dominant-negativ er en form for forstærkning af funktionsmutation. Derfor er sygdommen ikke forårsaget på grund af tab af proteinfunktion. Det sker på grund af en ændring i proteinfunktionen. Det virker antagonistisk i vildtype-allelen ved kemisk at interagere med det normale genprodukt og forstyrre den normale funktion. I denne mutation interfererer en mutant receptor med funktionen af vildtypeversionen af receptoren. Med enkle ord, i dominant-negativ mutation, reducerer mutantpolypeptidet aktiviteten af det co-udtrykte vildtypeprotein. Som et resultat er det endelige protein et ændret genprodukt. Desuden kaldes denne form for mutationer også antimorfer. Desuden forårsager disse mutationer adskillige lidelser hos mennesker, herunder knogleskørhed.
Hvad er lighederne mellem haploinsufficiens og dominant negativ?
- Både haploinsufficiens og dominant negative er dominante mutationer.
- De er ofte involveret i udviklingsmæssige misdannelser.
Hvad er forskellen mellem haploinsufficiens og dominant negativ?
Haploinsufficiens opstår, når kun en enkelt kopi af genet er funktionel, mens dominant negativ opstår, når mutantpolypeptidet reducerer aktiviteten af det co-udtrykte vildtypeprotein. Dette er således den vigtigste forskel mellem haploinsufficiens og dominant negativ. Desuden er haploinsufficiens en type tab af funktionsmutation, mens dominant negativ er en type gevinst af funktionsmutation.
Nedenfor er en oversigt over forskellen mellem haploinsufficiens og dominant negativ i tabelform.
Oversigt – Haploinsufficiency vs Dominant Negative
Ved haploinsufficiens er det samlede proteinprodukt utilstrækkeligt til at producere standardfænotypen. I det haploinsufficient gen mangler en kopi af genet. Derfor producerer den ikke det nødvendige protein. Derfor er arbejdskopien ikke tilstrækkelig til at producere standardfænotypen. I dominant negativt påvirker mutantgenproduktet det normale, vildtype-genprodukt i den samme celle negativt. Mutante polypeptider forstyrrer aktiviteten af vildtypegenproduktet. Haploinsufficiens er en form for tab af funktionsmutation, mens dominant negativ er en type gevinst af funktionsmutation. Dette er således opsummeringen af forskellen mellem haploinsufficiens og dominant negativ.
