Fagartikkel

Mutasjonar hos mikroorganismar

Mutasjonar kan gi organismar nye eigenskapar som gjer dei betre tilpassa omgivnadene. Mikroorganismar som får nye eigenskapar og formeirar seg raskt, vil på kort tid kunne tilpasse seg nye omgivnader. Mutasjonar er derfor ein viktig faktor ved spreiing av smittsame sjukdommar.

Raude tulipanar. Ein av dei har eit gult kronblad. Foto. — Mutasjon er ein naturleg og heilt tilfeldig prosess. Det er ikkje slik at organismar får ulike mutasjonar fordi dei treng nye eigenskapar. Mutasjonar oppstår heilt vilkårleg. Viss mutasjonen gjer det enklare for organismen å overleve, vil eigenskapen bli vidareført og utvikla over tid. Bilete: LepoRello / CC BY-SA 4.0

Kva er ein mutasjon?

Mutasjonar er varige endringar i arvestoffet til ein organisme. Mutasjonar skjer tilfeldig i alle organismar til kvar tid. Mange mutasjonar skjer utan at dei påverkar organismen, mens andre er skadelege. Når det oppstår mutasjonar som gir nye eigenskapar, kan det vere til fordel for individet. Mutasjonar er ein naturleg prosess som gjer det mogleg for organismane å tilpasse seg miljøet.

Ein organisme som har ein mutasjon, blir kalla ein mutant.

Utsnitt av pakking av DNA i ei celle, frå laust kveila som eit nøste til tett pakka og forma som ein X. Element der delar av DNA-sekvensen er blitt endra, er viste i detalj. Illustrasjon. — Mutasjonar er endringar i arvestoffet til ein organisme. Øvst ser du korleis DNA blir pakka i ei celle. Mutasjonar kan vere store og blir då kalla kromosommutasjonar (venstre). Ved kromosommutasjonar blir større bitar av eit kromosom endra. I det første dømet har ein bit av kromosomet dobla seg. I det andre dømet har ein bit av kromosomet forsvunne. Mutasjonar som berre endrar på éin nitrogenbase i DNA, blir kalla punktmutasjonar (høgre). I dømet har tymin (T) blitt bytt ut med cytosin (C). Bilete: Lene Martinsen / CC BY-SA 4.0

Visste du at …?

Mutasjonar er drivkrafta bak evolusjonen og skaper variasjon i naturen. Det var mutasjonar som førte til at sebraen fekk striper, og som gjer at vi kan drikke mjølk.

Mutasjonar og arv

Mutasjonar kan skje i alle celletypar. Hos fleircella organismar med kjønna formeiring er det berre mutasjonar i kjønnscellene som kan overførast frå generasjon til generasjon (arvast). Mutasjonar som finst i andre celler i kroppen, vil berre påverke individet der mutasjonen oppstår.

Hos eincella organismar, mellom anna dei fleste mikroorganismar, vil alle mutasjonar som ikkje fører til at organismen døyr, blir overførte til neste generasjon.

Konsekvensar av mutasjonar hos mikroorganismar

Prinsippet for mutasjonar er det same hos alle organismar. Sidan mikroorganismar formeirar seg raskt og har kort generasjonstid, vil dei kunne tilpasse seg endringar i miljøet raskare enn dei fleste andre organismar.

To kuleforma virus med taggar. Illustrasjon. — To ulike mutantar av koronaviruset. Mutasjonen har påverka proteina på overflata av viruset. Bilete: Science Photo Library / CC BY-NC 4.0

Viss ein ny eigenskap hos eit individ gjer dette individet betre rusta til å leve i omgivnadene sine, vil denne mutanten ha ein fordel samanlikna med andre variantar av mikroorganismen. Dette er evolusjon i praksis.

Sjølv om mutasjonar òg skjer hos fleircella dyr, inkludert oss menneske, merkar vi det veldig sjeldan. Vi har nemleg eit effektivt kontrollsystem som reparerer dei fleste mutasjonar. Reparasjonssystemet hos mikroorganismane er mindre effektivt.

Mutasjonar og smittespreiing

Mutasjonar kan gi mikroorganismane nye eigenskapar som påverkar korleis dei angrip vertsorganismane sine, eller korleis dei spreier seg. Mutasjonar kan dermed føre til at mikroorganismen blir ufarleg for vertsorganismen, eller til at han blir meir aggressiv og dermed meir smittsam.

Mikroorganismar som angrip menneske, trivst best i eit fuktig miljø med god tilgang på næring og ein temperatur på omkring 37 °C. Virus er òg avhengige av andre celler for å kunne formeire seg. Når vi isolerer oss, held avstand, bruker munnbind og vaskar oss med sprit og såpe, skaper vi eit ugunstig miljø for mikroorganismane. Derfor er dette effektive tiltak for å hindre spreiing av smittsame sjukdommar.

Tenk over!

Eit engelsk uttrykk som blir brukt mykje i biologi, er "survival of the fittest". Kva trur du blir meint med dette uttrykket?

Mutantar av koronaviruset

Koronaviruset var tidlegare kjent for å forårsake sjukdom hos dyr. Ein mutasjon gjorde viruset i stand til å smitte frå dyr til menneske, og vidare frå menneske til menneske. I kampen mot koronaviruset sette vi menneske i verk ulike tiltak som skulle gjere levevilkåra ugunstige for viruset, og dermed hindre spreiing.

Ein mutasjon endra ei aminosyre som koda for protein på overflata av viruset. Dette gjorde at viruset fekk betre evne til å feste seg på og trengje inn i kroppscellene våre. Dermed kunne viruset infisere fleire menneske, samtidig som det trongst færre virus i eit rom for å smitte menneske. Denne mutasjonen auka viruset si evne til å spreie seg i befolkninga.

Mutantar av koronaviruset blei først kalla opp etter staden der dei blei oppdaga (Kina, Sør-Afrika, Storbritannia, Brasil, California, India), men fekk etter kvart meir generelle namn som alfa, beta, gamma, delta og omikron.

Kjelder

Martinsen, L. (2021, 7. november). Mutasjon. I Store norske leksikon. Henta 15. mars 2022 frå https://snl.no/mutasjon

Torgersen, E. (2021, 3. februar). Mutasjoner er en helt naturlig ting, både for virus og mennesker. Titan frå Universitetet i Oslo. Henta 15. mars 2022 frå https://titan.uio.no/medisin-biologi/2021/mutasjoner-er-en-helt-naturlig-ting-bade-virus-og-mennesker