Les mutations ponctuelles sont des altérations dans une seule paire de bases nucléotidiques dans une séquence d'ADN. Il existe plusieurs types de mutations ponctuelles, dont les substitutions, les insertions et les délétions. Les substitutions consistent en le remplacement d'une paire de bases par une autre, ce qui peut modifier un codon et potentiellement changer l'acide aminé produit. Les insertions et délétions ajoutent ou retirent des bases et peuvent entraîner un décalage du cadre de lecture, perturbant ainsi la chaîne de protéines synthétisée.
Les mutations chromosomiques affectent de larges segments d'ADN et peuvent inclure des pertes, des duplications, des inversions ou des translocations de parties de chromosomes. Ces mutations peuvent avoir des conséquences considérables sur le développement et le fonctionnement de l'organisme car elles concernent plusieurs gènes.
Les mutations peuvent être causées par une variété de facteurs. Les erreurs lors de la réplication de l'ADN peuvent introduire des mutations dans les cellules filles. L'exposition à certains agents mutagènes chimiques ou physiques, comme les UV ou les radiations ionisantes, peut endommager l'ADN et provoquer des mutations. D'autres mutations peuvent être spontanées, résultant simplement de l'exposition quotidienne à l'environnement.
Les mutations peuvent avoir des effets variés. Certaines mutations n'ont aucun impact sur l'organisme (mutations silencieuses). D'autres peuvent être bénéfiques, et conduire à une adaptation évolutive avantageuse. Cependant, beaucoup de mutations sont délétères et peuvent provoquer des maladies génétiques ou des cancers. La sévérité des effets dépend de plusieurs facteurs, y compris du rôle du gène affecté et de la nature de la mutation.