Clasificación de las mutaciones
Podemos clasificar las mutaciones en función de diversos criterios:
- Según las células a las que afecta:
- Somáticas: surgen y desaparecen con cada individuo; no son heredables y no juegan ningún papel en la evolución.
- Germinales: sí son heredables y se transmiten a la descendencia.
- Según la extensión del material genético afectado: génicas (puntuales), cromosómicas y genómicas.
- Según la causa que las provoca:
- Espontáneas: producidas por factores naturales.
- Inducidas: provocadas por la acción de factores mutagénicos.
- Según los efectos que provocan: neutras o silenciosas, beneficiosas y perjudiciales.
Mutágenos físicos
- Radiaciones ionizantes: Radiaciones electromagnéticas de longitud de onda corta y alta energía (rayos X, rayos gamma, partículas alfa y beta, neutrones).
- Radiaciones no ionizantes: Como los rayos ultravioleta, que provocan la formación de dímeros de pirimidina.
- Temperatura basal: Provoca la desaminación espontánea de citosina en uracilo y adenina en hipoxantina, además de la despurinización (pérdida de bases púricas A y G).
Mutaciones químicas
- Por desaminación: Como el ácido nitroso, con efectos similares a la temperatura.
- Por agentes alquilantes: Como el gas mostaza, que añade grupos etilo o metilo a las bases nitrogenadas, causando errores en la replicación.
- Por sustitución de bases: Sustancias análogas que provocan errores durante la replicación.
- Por sustancias intercalantes: Se introducen en la cadena de polinucleótidos o entre las hebras de la doble hélice (ej. anillos aromáticos en alimentos ahumados o alquitrán del tabaco).
Mutaciones genómicas
Consisten en alteraciones que afectan al número de cromosomas típico de la especie y son detectables por microscopía:
- Euploidías: Alteración del número de juegos cromosómicos completos.
- Haploidía: Un solo juego (n).
- Poliploidía: Más de dos juegos (triploides 3n, tetraploides 4n). Se dividen en autopoliploidía (misma especie) y alopoliploidía (hibridación).
- Aneuploidías: Falta o exceso de cromosomas individuales.
- Nulisomía: Falta un par completo (2n–2).
- Monosomía: Falta un cromosoma (2n–1).
- Trisomía: Sobra un cromosoma (2n+1).
- Tetrasomía: Sobra un par completo (2n+2).
Investigación científica y biotecnología
- Mutagénesis dirigida: Inducción de mutaciones en genes específicos para observar resultados en proteínas.
- Amplificación de la síntesis de proteínas: Técnica para estudiar proteínas que se generan en cantidades pequeñas.
- Construcción de ARN y ADN sintético: Incluye procesos como la transcripción in vitro.
- Obtención de genotecas: Bibliotecas de genes fragmentados insertados en bacterias para su experimentación.
Aplicaciones médicas
- Producción de proteínas y vacunas recombinantes.
- Diagnóstico de enfermedades genéticas.
- Terapia génica.
- Obtención de organismos transgénicos.
Aplicaciones agrícolas
- Desarrollo de plantas resistentes a herbicidas, insectos e infecciones.
- Mejora de características del producto y síntesis de sustancias específicas.
Aplicaciones ganaderas
- Incremento del engorde sin hormonas exógenas.
- Mejora de la resistencia a enfermedades.
- Obtención de animales clónicos.