Фреймшифт-мутация, мутация сдвига рамки считывания — тип мутации в последовательности ДНК, для которого характерна вставка или делеция нуклеотидов, в количестве не кратном трём. В результате происходит сдвиг рамки считывания при транскрипции мРНК. Мутации сдвига рамки считывания делятся на мишенные, немишенные, мишенные задерживающиеся и немишенные задерживающиеся мутации сдвига рамки считывания.
Следует различать мутацию сдвига рамки считывания, в которой происходит вставка или делеция нуклеотида, от однонуклеотидного полиморфизма, в котором происходит замена одного нуклеотида на другой.
В связи с триплетным характером генетического кода, вставка или делеция числа нуклеотидов, не кратных трём, приводит к сильному искажению информации в транскрибируемой мРНК. Также в результате может появиться стоп-кодон, что приводит к преждевременной терминации синтеза белка.
Также может возникнуть и обратная ситуация, когда изменённый стоп-кодон начинает кодировать какую-либо аминокислоту. Это приводит к аномальному удлинению полипептидной цепи. Когда делеция и вставка кодонов происходят друг за другом последовательно в одной и той же точке цепи кодонов в ДНК, это может привести к синтезу белка нужной длины, но с другой аминокислотой в измененном фрагменте (SNP-мутация — однонуклеотидный полиморфизм).
Мишенная мутация сдвига рамки считывания — это мутация сдвига рамки считывания, которая появляется напротив повреждений ДНК, способных останавливать синтез ДНК. Например, напротив циклобутановых пиримидиновых димеров[1] — основной причине ультрафиолетового мутагенеза. Термин происходит от слова «мишень». Часть мишенных мутаций сдвига рамки, например, инсерции и делеции в один нуклеотид, можно отнести к точечным мутациям. Они делятся на мишенные делеции, мишенные инсерции, мишенные сложные делеции и мишенные сложные инсерции и, соответственно, на мишенные задерживающиеся делеции, мишенные задерживающиеся инсерции, мишенные задерживающиеся сложные делеции и мишенные задерживающиеся сложные инсерции[2][3].
В настоящее время наиболее обоснованной моделью, объясняющей механизм образования мутаций сдвига рамки, считается модель Стрейзингера[4][5], которая предполагает, что причина образования мутаций сдвига рамки лежит в появлении брешей и проскальзывании нити ДНК во время синтеза[6]. Было показано, что образование делеций связано с появлением петель или выпуклостей в молекуле ДНК[7].