head-banrongjaroen-min
ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์ โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
วันที่ 27 กันยายน 2022 2:20 PM
head-banrongjaroen-min
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
หน้าหลัก » นานาสาระ » ยีน อธิบายและทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของยีน

ยีน อธิบายและทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของยีน

อัพเดทวันที่ 11 มีนาคม 2022

ยีน ในแง่ประวัติศาสตร์คำถามเกี่ยวกับ วิวัฒนาการของยีนเป็นสิ่งสำคัญที่สุด เนื่องจากวิวัฒนาการของยีนมีความเกี่ยวข้องกับต้นกำเนิดของชีวิต โดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งการพัฒนาของยีน เนื่องจากมีการระบุบทบาทเริ่มต้นของ RNA ในการกำเนิดของชีวิต สันนิษฐานว่าจุดเริ่มต้นของวิวัฒนาการของยีนมีขึ้นเมื่อ 3.5 ถึง 3.8 พันล้านปีก่อน เมื่อโมเลกุล RNA แรกถูกสร้างขึ้น ซึ่งกำหนดวิธีการสังเคราะห์โปรตีน กล่าวคือเป็นข้อมูลทางพันธุกรรมของผู้พิทักษ์คนแรก

อย่างไรก็ตามเมื่อจำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพ ของการสังเคราะห์โปรตีน ความสามารถในการเข้ารหัสข้อมูลทางพันธุกรรมที่ส่งผ่านไปยัง DNA ซึ่งกลายเป็นผู้ดูแลหลักของข้อมูลทางพันธุกรรม สำหรับ RNA พบว่าตัวเองอยู่ระหว่าง DNA และโปรตีน กลายเป็นพาหะของข้อมูล แน่นอนสมมติฐานนี้ไม่มีหลักฐาน หลายคนเชื่อว่า ว่าลักษณะที่ปรากฏของ DNA นั้นสัมพันธ์กับความซับซ้อน ของโครงสร้างของเซลล์และด้วยเหตุนี้ ความจำเป็นในการเข้ารหัสข้อมูลจำนวนมาก

ยีน

เมื่อเทียบกับ RNA กล่าวอีกนัยหนึ่งด้วยการเริ่มต้น ของการมีส่วนร่วมของ DNA ในการจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม รหัสพันธุกรรมเริ่มพัฒนา เมื่อเร็วๆนี้สมมติฐานที่ว่าแหล่งที่มาของยีนใหม่ คือการรวมตัวกันของเอ็กซอนอีกครั้ง เช่นเดียวกับทรานสโปซอนที่เข้าสู่จีโนมของสิ่งมีชีวิต ได้รับความสนใจอย่างมาก สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษในแง่วิวัฒนาการคือ DNA ที่ไม่ได้คัดลอกมา ดูเหมือนว่าจะต้องมีปัจจัยการเลือกที่รับรองการคงไว้ซึ่ง DNA นี้ในเซลล์

ในขณะเดียวกันปัจจัยดังกล่าวไม่เป็นที่รู้จัก การสันนิษฐานว่า DNA ที่เห็นแก่ตัวก็เป็นแหล่งของยีนใหม่ด้วยเช่นกัน ซึ่งเป็นที่นิยมอย่างมาก ในการอภิปรายเกี่ยวกับทิศทางของการวิวัฒนาการของจีโนม เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว 2 คำอธิบาย นักวิทยาศาสตร์บางคนแนะนำว่าการเพิ่มขึ้นของจีโนมของเซลล์ ในกระบวนการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต มันดำเนินการโดยการรวมสำเนายีนเพิ่มเติมเข้ากับโครงสร้างนิวเคลียร์ ในขณะที่คนอื่นเชื่อว่าในวิวัฒนาการ

ซึ่งมีการทำซ้ำของยีนที่ก่อตัวขึ้นแล้ว พร้อมกับความแตกต่างที่ตามมา ยังขาดหลักฐานการรวมยีนในจีโนม ในขณะที่การสันนิษฐานของยีนซ้ำ และความแตกต่างมีเหตุผลที่สำคัญ และเหตุผลเหล่านี้มาจากข้อมูล ที่ครอบครัวโปรตีนจำนวนมากถูกเข้ารหัสโดยชุดของยีนที่เกี่ยวข้อง ยกตัวอย่างเช่น มีการสร้างยีนหลายตัวที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสไข่อัลบูมินในไก่ ลิวโคไซต์อินเตอร์เฟอรอนของมนุษย์ถูกเข้ารหัสโดยยีนที่ไม่ใช่อัลเลลิก 9 ยีน และ δ ของไก่ถูกเข้ารหัส

โดยยีน 2 ยีน โปรตีนแอคตินในแมลงและเม่นทะเล ยังถูกควบคุมโดยยีนหลายชนิด และแอคตินแต่ละตัวมียีนของตัวเองในเซลล์ที่หดตัวต่างกัน โปรตีนคอรีโอนิคยังถูกควบคุมโดยยีนหลายตัว ซึ่งรวมกันเป็นกลุ่มที่ซับซ้อน มีการระบุยีนหลายตัวว่ารหัสสำหรับโรดอปซิน ที่ให้การรับรู้ของสีต่างๆ ในที่สุดอิมมูโนโกลบูลินก็ถูกเข้ารหัสโดยยีนจำนวนมากเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ยีนสามตัวในหนู ตัวอย่างอื่นๆเป็นที่รู้จัก ดังนั้น เราจึงสามารถพูดได้ว่าการสังเคราะห์โปรตีนเพียงไม่กี่ชนิด

ซึ่งถูกควบคุมโดยยีนเดี่ยว ตัวอย่างเช่น ยีนหนึ่งเข้ารหัสการสังเคราะห์อินซูลินในมนุษย์และไก่ ในหนอนทะเล แมลงและปลาบางชนิด ขนาดของโมเลกุลโกลบินที่บรรทุกออกซิเจน จะมีกรดอะมิโนตกค้างเพียง 150 ตัวเท่านั้น ในมนุษย์แต่ละโมเลกุลของเฮโมโกลบินประกอบด้วยสายอะพอลิเปปไทด์สองสายและสาย α โพลีเปปไทด์สองสาย การสังเคราะห์เฮโมโกลบินถูกเข้ารหัส โดยกลุ่มยีนที่ไม่เชื่อมโยงสองกลุ่ม คลัสเตอร์ของยีน α-โกลบิน

โครโมโซม 16 และมียีนโกลบินของทารกในครรภ์สองตัว ที่เหมือนกันเกือบสองตัว คลัสเตอร์ที่สองซึ่งอยู่บนโครโมโซม 11 เข้ารหัส β-โกลบิน ประกอบด้วยยีน β-โกลบิน ยีน β-ตัวอ่อน 1 ยีน ยีนของทารกในครรภ์ 2 ยีน และยีน β-โกลบิน จากความรู้เกี่ยวกับการควบคุมยีนของโกลบิน และข้อมูลการจัดลำดับยีนโกลบิน ขอแนะนำว่าการทำซ้ำยีนครั้งแรก ที่ควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนซึ่งเป็นสารตั้งต้น ชื่อเล่นของฮีโมโกลบินเกิดขึ้นเมื่อ 1 พันล้านปีก่อนทำให้เกิดยีนคู่หนึ่ง

ยีนตัวหนึ่งจากคู่นี้พัฒนาเป็นยีนที่ควบคุม การสังเคราะห์ไมโอโกลบิน อีกยีนหนึ่งพัฒนาเป็นยีน ที่ควบคุมการสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน ต่อจากนั้นประมาณ 500 ล้านปีก่อน ยีนเฮโมโกลบินได้รับการทำซ้ำอีกครั้ง ส่งผลให้เกิดยีนที่ควบคุมการสังเคราะห์ของสายเฮโมโกลบิน α และ β หลังจากนั้นไม่นาน ยีน β-chain ได้รับการทำซ้ำเพิ่มเติม ซึ่งก่อให้เกิดยีนเฮโมโกลบิน ซึ่งสังเคราะห์ขึ้นในช่วงตัวอ่อนเท่านั้น นอกจากนี้ ยีนฮีโมโกลบินของตัวอ่อนยังได้รับการทำซ้ำ

ซึ่งก่อให้เกิดเฮโมโกลบิน ε และ γ การทำซ้ำของยีน β-chain ทำให้เกิดยีนที่เข้ารหัสการสังเคราะห์ของ β-โกลบินทางนี้ วิวัฒนาการของยีนถูกเร่งโดยองค์ประกอบที่สามารถเคลื่อนย้ายได้ ซึ่งมีความสามารถในการเติบโตจีโนม ในที่สุดการรวมตัวใหม่ของยีนมีส่วนทำให้จีโนมเพิ่มขึ้น คำถามพื้นฐานข้อหนึ่งเกี่ยวข้องกับความรู้เกี่ยวกับ กลไกที่ป้องกันยีนจากการทำซ้ำอันเป็นผลมาจากการกระตุ้นยีน ในการถอดรหัสเมื่อเร็วๆนี้โดยใช้เมลาโนกัสเตอร์เป็นตัวอย่าง

การมีอยู่ของเซ็กเมนต์ชายแดนของ DNA ที่ทำหน้าที่แยกยีนข้างเคียงตามหน้าที่ได้แสดงให้เห็น ความยาวของลำดับไอโซเลเตอร์คือประมาณ 340 คู่เบส เป็นไปได้ว่าลำดับดังกล่าวมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตอื่น ประเด็นสำหรับการอภิปราย อะไรคือพื้นฐานของความคิดที่ว่ากรดนิวคลีอิกเป็นสารพันธุกรรม อะไรคือคุณค่าในรายการหลักฐานสำหรับบทบาท ทางพันธุกรรมของพันธุวิศวกรรมดีเอ็นเอ มีความสัมพันธ์ระหว่างขนาดของจีโนม ในจำนวนคู่นิวคลีโอไทด์กับชนิดของสิ่งมีชีวิต

รู้อะไรเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มจีโนมของเซลล์ ในกระบวนการพัฒนาสิ่งมีชีวิตจากรูปแบบที่ต่ำกว่าไปสู่ระดับสูง กำหนดความยาวรวมของ DNA ในเซลล์ของมนุษย์เป็นเซนติเมตร DNA มีความเสถียรที่ pH 11 แต่ RNA จะสลายตัวเป็นนิวคลีโอไทด์ในปฏิกิริยาอัลคาไลน์ ใช้ตำราชีวเคมีอธิบายสาเหตุของปรากฏการณ์นี้ ถ้าหน่วยย่อยของ RNA และ β ของ RNA พอลิเมอเรสประกอบขึ้นเป็น 0.005 ของมวลของโปรตีนทั้งหมดในเซลล์อีโคไล

ดังนั้นจะมีโมเลกุลของ RNA พอลิเมอเรส จำนวนเท่าใดในเซลล์ โดยที่แต่ละหน่วยย่อยของ β และ β แทนค่า a โมเลกุลทั้งหมดของเอนไซม์นี้ ทำไมยูเรียถึงเสียสภาพ RNA องค์ประกอบของเบส เศษส่วน G+C ของโมเลกุล DNA แบบสองสายจะสะท้อนให้เห็นในตัวบ่งชี้ความหนาแน่น ลอยตัวในซีเซียมคลอไรด์และจุดหลอมเหลว ซึ่งครึ่งหนึ่งของโมเลกุลละลายเป็นโซ่แยก พบว่าความหนาแน่นลอยตัวเท่ากับ 1.660+ และ T p ถูกกำหนดในสารละลายน้ำเกลือมาตรฐาน ความหนาแน่นลอยตัวของ DNA ของหนูคือ 1.702 แมลงวันทอง 1.698 และยีสต์ 1.699 กำหนดส่วน G+C และจุดหลอมเหลวของ DNA สำหรับแต่ละสปีชีส์

 

 

บทควาทที่น่าสนใจ  :  ปัจจัย ที่กระตุ้นการเกิดพยาธิวิทยาโรคเบาหวานของแมว

นานาสาระ ล่าสุด
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ
โรงเรียนบ้านร่องเจริญ