断裂(single strand break)和双股断裂(double strand break)的区别

关键区别-单股断裂与双股断裂

DNA损伤是遗传物质中DNA序列的改变。DNA损伤有多种类型。其中，单链断裂和双链断裂是引起DNA化学结构改变的两种DNA损伤类型。单链断裂是指在双链中的一条链上发生的DNA损伤，因此在单链断裂DNA损伤中只有一条链缺陷。双链断裂是发生在两条链上的DNA损伤，因此，两条链的化学结构在双链损伤中发生改变。这是单股断裂和双股断裂的关键区别。

什么是断裂(single strand break)？

由于不同的原因，DNA双螺旋的一条链会受到损伤。当单根钢绞线损坏时，称为单根钢绞线断裂。单链的核苷酸序列在这种DNA损伤中发生改变。单链断裂时单链磷酸糖主链受到损伤。单链断裂是生物体内最常见的DNA损伤类型。据说，由于细胞内代谢物和自发的DNA衰变，单链断裂在每个细胞中每天发生的频率更高。

单股断裂可以通过多种修复机制轻松修复。当一根钢绞线损坏时，可以用互补钢绞线作为导向钢绞线来纠正损伤。不同的切除修复机制有助于纠正错误或受损的核苷酸。它们是碱基切除修复、错配修复、核苷酸切除修复等。

断裂(single strand break)和双股断裂(double strand break)的区别

图01：单股断裂

造成单链断裂的因素很多，如电离辐射、紫外线、有害化学物质、自由基等。

什么是双股断裂(double strand break)？

双链断裂是生物体遗传物质中的另一种DNA损伤。在这种DNA损伤中，双螺旋的两条链都会发生改变或断裂。两股糖磷酸主链在一点上断裂。如果它们发生了，就会产生有害影响。用正常的修复机制很难修复。然而，一些损伤可以通过切除修复机制来修复，如双链断裂修复、核苷酸切除修复等。如果不修复双链断裂，它们会导致突变，导致细胞死亡。此外，断链也可能导致缺失、易位等。缺失和易位可能是由严重的健康问题或疾病引起的，如基因组重排引起的癌症。

图02：DNA双链断裂

与单链断裂相比，活细胞中很少发生双链断裂。双链断裂是由于不同的原因造成的，如紫外线辐射、化学物质、辐照、电离辐射等。

断裂(single strand break)和双股断裂(double strand break)的共同点

单链断裂和双链断裂是活细胞DNA损伤的两种类型。
在这两种类型中，磷酸糖主链断裂。
两者都可能导致突变。
这两种类型的损伤都可以通过细胞修复机制进行修复。

断裂(single strand break)和双股断裂(double strand break)的区别

单股断裂与双股断裂
单链断裂是发生在DNA双螺旋的一条链上的DNA损伤。	双链断裂是发生在DNA双螺旋的两条链上的DNA损伤。
发生
单链断裂很常见。	双股断裂比较少见。
修复
利用细胞修复机制可以很容易地修复单链断裂。	细胞修复机制不易修复双链断裂。
影响
断线不是致命的。	双链断裂是致命的，因为它们会导致不同的疾病。
磷酸糖主链
单链磷酸糖主链断裂成单链	两股磷酸糖的主链断裂成双股

总结 - 断裂(single strand break) vs. 双股断裂(double strand break)

DNA损伤种类繁多，在细胞中发生频率很高。单链断裂和双链断裂是DNA损伤的两种类型。当一根钢绞线断裂，且其中一根钢绞线的化学结构发生改变时，这种类型的损伤称为单根钢绞线断裂。单链断裂时单链磷酸糖主链断裂。当两股由于糖磷酸主链的损坏而断裂时，这种类型的损伤称为双链断裂。单链断裂是DNA损伤中最常见的一种，其修复机制简单易行。然而，双股断裂是罕见的，如果不立即修复，会造成有害影响。它们可以导致突变、细胞死亡、癌症等。这就是单链断裂和双链断裂的区别。