Mutágeno

Mutación causada por la radiación Ultravioleta

En biología, un mutágeno (Latín, literalmente origen del cambio) es un agente físico o químico que altera o cambia la información genética (usualmente ADN) de un organismo y ello incrementa la frecuencia de mutaciones por encima del nivel natural. Cuando numerosas mutaciones causan el cáncer adquieren la denominación de carcinógenos. No todas las mutaciones son causadas por mutágenos. Hay "mutaciones espontáneas", llamadas así debido a errores en la reparación y la recombinación del ADN.

Tipos de mutágenos

Los mutágenos se clasifican de acuerdo al tipo de medio del que provienen.Los más frecuentes son:

Mutágenos biológicos

Son aquellos que se encuentran en el ambiente y mutan a lo largo de millones de años.Suelen ser organismos de tamaño minúsculo,como bacterias,virus,hongos,etc.

Mutágenos químicos

Son compuestos o elementos químicos los cuales pueden alterar rápidamente la estructura genética de los organismos vivientes, como los fármacos, las drogas, etc.

Mutágenos físicos

Son los más dañinos, ya que originan mutaciones peligrosas en los seres vivos, como enfermedades hereditarias y enfermedades congénitas. Figuran entre ellos la radiación ultravioleta y la radiación nuclear.

Efectos de las mutaciones

Los cambios en un la secuencia de un ácido nucleico debidos a una mutación contempla la sustitución de nucleótidos pares-base e inserciones u omisiones de uno o más nucleótidos dentro de la secuencia de ADN. Aunque muchas de estas mutaciones sean mortales o causen una enfermedad grave, algunas solo tienen efectos secundarios, como los cambios que ocasionan en la sucesión de proteínas codificadas sin significancia alguna. Muchas mutaciones no causan ningún efecto visible, ya sea porque ocurren en los intrones o porque ellos no cambian la sucesión de aminoácidos debido a la redundancia de codones.

Deriva genética

El cambio de material genético en una población debido a la acumulación de errores aleatorios es llamada deriva y sirve como un reloj molecular. En general la mayoría de las diferencias nucleótidas entre dos organismos van desde un tiempo elapsado desde su último ancestro común.

Aunque esto es muy difícil de determinar en muchos organismos, tasas de mutación han sido estimadas para E.Coli y eucariotas. Se ha estimado que en esos organismos aproximadamente un nucleótido de cada 10¹⁰ ha cambiado y continuará a través de la reproducción de futuras generaciones de células.

Descubrimiento de la mutagénesis

En la década de 1920, Hermann Müller, descubrió que los rayos X, causaban mutaciones en las moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) que utilizó en sus estudios de genética, y que también tenían efectos en la constitución genética de los humanos.

Naturaleza de los mutágenos

Los mutágenos son usualmente compuestos químicos o radiación ionizante y pueden ser divididos dentro de diferente categorías de acuerdo a su efecto en la replicación del ADN.

• Algunos mutágenos actúan como base análoga y se insertan en la cadena de ADN durante la replicación en lugar de los sustratos.
• Algunos reaccionan con el ADN causando cambios estructurales que llevan a un copiado erróneo de la secuencia en la cadena cuando el ADN es replicado.
• Otros lo hacen indirectamente al causar que las células sinteticen químicos que tiene un efecto mutagénico directo.

La prueba de Ames es un recurso para determinar cuan mutagénico puede ser un agente.

Ejemplos

• Ácido nitroso Agente deaminizante
• Radiación Ultravioleta Debilita la formación de Timina
• Radiación Gamma y Alfa -radiaciones ionizantes.
• Transposones, fragmentos autónomos de ADN
• Brominas y algunos de sus compuestos.