Mutationen

Durch äußere Einflüsse oder auch spontan können sich Teile des Erbgutes der DNA verändern und der betroffenen Zelle neue Eigenschaften verleihen. Diese Mutationen laufen ungerichtet ab. Ob die betreffende Zelle mit einer Mutation eine neue Eigenschaft erworben hat, die ein besseres Überleben ermöglicht, wird durch die Selektion entschieden. Durch Mutationen neu erworbene, hinsichtlich der Selektion vorteilhafte Eigenschaften wird die Überlebensfähigkeit des Bakteriums verbessert.

Bei der Deletion Siehe Mutationen. kommt es zum Verlust von zwei bis hin zu Tausenden Nukleotiden. Bei der Punktmutation betreffen die Veränderungen nur ein Nukleotid. Entweder fällt eines weg, es kommt eines hinzu oder ein Nukleotid wird durch ein anderes ersetzt. Im Gegensatz zur Deletion kann der Vorgang auch reversibel sein. Bei der Einschrittmutation kann bereits eine einzige Mutation an einer Stelle des Gens zu einer neuen Eigenschaft führen, die der betroffenen Zelle einen Selektionsvorteil eröffnet. Und bei der Vielschrittmutation ereignen sich Mutationen in aufeinanderfolgenden Generationen. Erst alle Mutationen zusammen genommen verleihen dem Bakterium neue Eigenschaften.

Für die Medizin spielen Mutationsvorgänge bei Bakterien Der Begriff Bakterien (Bacteria) ist aus dem altgriechischem (bakterion = Stäbchen) abgeleitet und wird in der Mikrobiologie traditionell für alle eine besondere Rolle, weil auf diese Weise Bakterien entstehen können, die durch Mutation resistent gegenüber einem Chemotherapeutikum sind. Allerdings sind Mutationen seltene Ereignisse. Neben der Mutation des Bakteriennukleoids können Mutationen auch in Plasmiden auftreten. Im Extremfall kann es sogar zu einem gänzlichen Verlust aller Plasmiden kommen. Diese Eigenschaft kann wie jede andere Mutation auch weitervererbt werden. Ein Selektionsvorteil für die Zelle kann darin bestehen, dass sich Zellen ohne Plasmide In manchen Bakterien sind außer dem Chromosom, welches das eigentliche Erbgut des Bakteriums darstellt, ein oder mehrere weitere DANN-Moleküle in schneller vermehren, da die Energie, welche für die Vermehrung der Plasmide notwendig ist, eingespart werden kann.