Nonsensmutation

I våra gener är DNA-koden uppbyggd av byggstenar, kallade baser, som läses tre och tre i så kallade kodon. Varje kodon motsvarar en viss aminosyra, och aminosyrorna byggs i tur och ordning ihop till ett protein. Vissa kodon fungerar i stället som signal för att avsluta bygget. Dessa kallas stoppkodon.

En nonsensmutation uppstår när en enda baspar-förändring gör att ett kodon som tidigare kodade för en aminosyra i stället blir ett stoppkodon. Resultatet är att proteinbygget avbryts för tidigt. Proteinet blir då förkortat och saknar ofta viktiga delar, vilket gör att det inte längre fungerar som det ska. Begreppet "nonsens" syftar just på att det nya kodonet inte längre "betyder" någon aminosyra, till skillnad från en så kallad missensmutation där en aminosyra byts ut mot en annan.

Ett konkret exempel: tänk dig att en del av genen normalt läses som kodonet CAG, som står för aminosyran glutamin. Om en mutation ändrar en bas så att kodonet i stället blir TAG, har det blivit ett stoppkodon. Cellen tolkar då detta som ett besked att sluta bygga proteinet på just den platsen, mitt i kedjan. Allt som skulle ha kommit efter saknas helt enkelt i den färdiga produkten.

Nonsensmutationer kan ligga bakom flera ärftliga sjukdomar. De är till exempel kända orsaker bakom vissa fall av cystisk fibros, Duchennes muskeldystrofi och betatalassemi. Hur allvarlig effekten blir beror ofta på var i genen mutationen sitter. En mutation tidigt i genen tar bort en större del av proteinet och ger vanligen kraftigare konsekvenser än en mutation nära slutet.

Inom släktforskning med DNA är denna typ av mutation sällan något man stöter på direkt, eftersom kommersiella DNA-tester framför allt undersöker vanliga genetiska varianter för att jämföra släktskap. Men begreppet är centralt för att förstå hur genetiska sjukdomar nedärvs i en familj. Cellen har dessutom skyddsmekanismer som kan känna igen och bryta ner felaktiga budbärarmolekyler, vilket ibland minskar effekten av en nonsensmutation.