วิวัฒนาการ ความสำเร็จในด้านอณูพันธุศาสตร์ ซึ่งมีการพัฒนาอย่างแข็งขันในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา ทำให้สามารถขยายความเข้าใจของเราอย่างมีนัยสำคัญ เกี่ยวกับวิธีการที่เป็นไปได้ของการเปลี่ยนแปลง ทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในกลุ่มแท็กซ่าในระดับต่างๆ จากสปีชีส์หนึ่งไปอีกประเภทหนึ่ง การอ่านข้อความดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตกลุ่มต่างๆ การพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับการจัดระบบของจีโนม การค้นพบยีนจำนวนหนึ่ง การสร้างความคล้ายคลึง
รวมถึงหน้าที่ของกลุ่มอนุกรมวิธานต่างๆ การศึกษากลไกระดับโมเลกุลที่ควบคุมการทำงานของยีน และการสร้างลักษณะฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิต การค้นพบองค์ประกอบทางพันธุกรรมเคลื่อนที่และอื่นๆอีกมากมาย ตามบทบัญญัติหลักของทฤษฎีวิวัฒนาการสังเคราะห์ บทบาทหลักเล่นโดยการกลายพันธุ์ของยีน บนพื้นฐานของลักษณะใหม่ที่เกิดขึ้น ซึ่งอยู่ภายใต้การคัดเลือกโดยธรรมชาติ อันที่จริงกลไกดังกล่าวเกิดขึ้นซึ่งได้รับการยืนยัน โดยวิธีการทางอณูพันธุศาสตร์สมัยใหม่
เมื่อเปรียบเทียบโครงสร้างของแอนติบอดีที่สังเคราะห์โดยร่างกาย เมื่อพบเชื้อโรคสายพันธุ์ใหม่ นักวิทยาศาสตร์พบว่าการกลายพันธุ์ ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสามส่วนเล็กๆของโมเลกุลยาว การทดลองที่ซับซ้อนที่สุดได้พิสูจน์ว่า ไม่เพียงแต่ส่วนต่างๆของยีนเท่านั้น แต่ยังมีส่วนอื่นๆที่มีการกลายพันธุ์ และการกลายพันธุ์เกิดขึ้นทุกที่ในอัตราเดียวกัน อย่างไรก็ตามการกลายพันธุ์เท่านั้น เกิดขึ้นในสามภูมิภาคเฉพาะของโมเลกุล สามารถปรับปรุงการจับของเชื้อโรค
แอนติบอดีใหม่แต่ละชนิดได้รับการทดสอบโดยร่างกาย และสิ่งที่ไม่เหมาะสำหรับเชื้อโรคนี้จะถูกปฏิเสธ ดังนั้น การเก็บรักษาเฉพาะการกลายพันธุ์ จากสเปกตรัมทั้งหมดเป็นผลของการคัดเลือก อย่างไรก็ตาม ตามที่ได้มีการจัดตั้งขึ้นจนถึงปัจจุบัน วิวัฒนาการที่อิงจากการกลายพันธุ์ในลำดับ การเข้ารหัสของยีนโครงสร้างเป็นเพียงกลไกเดียวเท่านั้น วิธีที่เป็นไปได้อื่นๆของการเปลี่ยนแปลงทาง วิวัฒนาการ คือการเปลี่ยนแปลงในลำดับดีเอ็นเอควบคุมที่ไม่ได้เข้ารหัส
การทำซ้ำของยีน การเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหว ขององค์ประกอบทางพันธุกรรมเคลื่อนที่ การถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งมีชีวิตหนึ่ง อาจเป็นอีกสายพันธุ์หนึ่ง การกลายพันธุ์ของโครโมโซม การผสมพันธุ์ อาจมีความจำเพาะระหว่างกัน สืบทอดการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของข้อมูลทางพันธุกรรม มีการพิสูจน์แล้วว่าส่วนสำคัญของลำดับนิวคลีโอไทด์ในจีโนม ของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอตนั้นไม่มีการเข้ารหัส
ในช่วงวิวัฒนาการของยูคาริโอต ส่วนแบ่งของส่วนนี้โดยรวมเพิ่มขึ้นทั้งหมด ดังนั้น ในจีโนมมนุษย์ลำดับดีเอ็นเอนิวคลีโอไทด์มากกว่า 1 เปอร์เซ็นต์เล็กน้อยกำลังเข้ารหัส นอกจากนี้ยังพบว่าการกลายพันธุ์ส่วนใหญ่ไม่ได้เกิดขึ้น แต่ในบริเวณควบคุมของโมเลกุลดีเอ็นเอ การเปรียบเทียบจีโนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีกระเป๋าหน้าท้อง และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในรกแสดงให้เห็นว่ากว่า 180 ล้านปีที่ผ่านไปนับตั้งแต่การแยกตัวของเชื้อสายเหล่านี้
การกลายพันธุ์ค่อนข้างน้อยได้เกิดขึ้น ในบริเวณที่มีการเข้ารหัสโปรตีนของจีโนม บทบาทนำในวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตที่สูงขึ้นนั้น เป็นของการเปลี่ยนแปลงในบริเวณกฎระเบียบของจีโนม ซึ่งไม่ได้เข้ารหัสโปรตีนด้วยตัวเอง แต่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของยีนเข้ารหัสโปรตีน ตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวพบในการศึกษา ยีนดัฟฟี่มนุษย์เข้ารหัสตัวรับพื้นผิวปฏิสัมพันธ์ ซึ่งจำเป็นสำหรับการแทรกซึมของพลาสโมเดียมมาเลเรียเข้าไปในเซลล์
ในประชากรอะบอริจินของแอฟริกา มีการบันทึกการกลายพันธุ์ในพื้นที่ควบคุมของยีนนี้ การแทนที่ไทมีนด้วยไซโตซีนซึ่งสร้างความเสียหาย ต่อตำแหน่งที่มีผลผูกพันของปัจจัยการถอดรหัส GATA เนื่องจากการถอดรหัสยีนนี้จึงไม่เกิดขึ้น และชาวแอฟริกันไม่มีแอนติเจนของดัฟฟี่ ซึ่งทำให้ชาวแอฟริกันพื้นเมือง สามารถต้านทานพลาสโมเดียมมาเลเรียได้ ในยุโรปผิวขาวส่วนใหญ่ พื้นที่ควบคุมยีนนั้นไม่บุบสลาย ทำให้พวกมันอ่อนแอต่อโรคมาลาเรีย
ความสำคัญของการกลายพันธุ์ประเภทนี้ ยังแสดงให้เห็นในการทดลองอีกด้วย หนึ่งในนั้นคือบริเวณควบคุมของยีนค้างคาวถูกปลูกถ่ายในหนูปกติ ยีนควบคุมเวลาของการแพร่กระจายของกระดูกอ่อน เซลล์กิ่งตอนหน้าก่อนที่จะเปลี่ยนเป็นเซลล์กระดูก การย้ายถิ่นของเขตควบคุม ส่งผลให้ส่วนปลายของสัตว์ผู้รับยาวขึ้น 15 เปอร์เซ็นต์ การค้นพบที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับการทำความเข้าใจ การนำการเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการไปใช้ ก็คือการจัดตั้งบทบาทที่ยิ่งใหญ่
องค์ประกอบทางพันธุกรรมเคลื่อนที่ ในการเกิดขึ้นของการกลายพันธุ์ MGEs ถูกค้นพบโดยแมคคลินทอค นักพันธุศาสตร์ชาวอเมริกันในปี 1951 สิ่งเหล่านี้คือลำดับการมีอยู่ซึ่งนำไปสู่ความไม่แน่นอนของจีโนม พวกเขาสามารถทวีคูณอย่างแข็งขันและย้ายจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งใน DNA ในระหว่างการสืบพันธุ์ พวกมันจะถูกส่งต่อจากรุ่นสู่รุ่น จากพ่อแม่สู่ลูกและบางส่วนสามารถถ่ายทอดในแนวนอนระหว่างแท็กซ่า MGE จำนวนมากเกิดขึ้นซ้ำหลายครั้งในจีโนม
การเคลื่อนไหวของ MGE สามารถทำให้เกิดการกลายพันธุ์ในส่วนการเข้ารหัสของยีน ลำดับการควบคุม การปรากฏตัวของสำเนา MGE จำนวนมากในจีโนมช่วยเพิ่มความน่าจะเป็น ของข้อผิดพลาดในระหว่างการจำลองแบบดีเอ็นเอ และการรวมตัวใหม่อย่างรวดเร็วซึ่งนำไปสู่การกลายพันธุ์พบมากกว่า 30 ตระกูล MGE ในจีโนมแมลงหวี่ ซึ่งครอบครองประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ของจีโนม มีการพิสูจน์แล้วว่า 70 เปอร์เซ็นต์ของการกลายพันธุ์ในเมลาโนกัสเตอร์
ซึ่งเกิดจากการรวมตัวกันของ MGE เกือบครึ่งหนึ่งของจีโนมมนุษย์ 45.5 เปอร์เซ็นต์ ประกอบด้วย MGE ทุกชนิด ทรานสโปซอน เรโทรทรานสโปซอน ในสิ่งมีชีวิตอื่นๆปริมาณของพวกมันก็ค่อนข้างสำคัญเช่นกัน ในหนู 40.9 เปอร์เซ็นต์ ในหนูพันธุ์ 52.2 เปอร์เซ็นต์ ในไก่ 9.4 เปอร์เซ็นต์ของจีโนม โปรคาริโอตมีองค์ประกอบเคลื่อนที่น้อยกว่าแต่ MGE ก็ยังมีอยู่ในจีโนมของพวกมันด้วย เมื่อเคลื่อนที่ MGE สามารถลากชิ้นส่วน DNA ขนาดเล็กไปฝังไว้ในที่ใหม่ของโมเลกุลเดียวกันหรือโมเลกุลอื่น ในบางกรณีสิ่งนี้นำไปสู่การสร้างลำดับการเข้ารหัส DNA ใหม่ การเกิดขึ้นขององค์ประกอบการกำกับดูแลใหม่และการทำซ้ำ 2 เท่าของยีนทั้งหมด
บทความที่น่าสนใจ : เห็ดวิเศษ ผู้เพาะเห็ดส่วนใหญ่จะเริ่มต้นด้วยเห็ดวิเศษเพราะอะไร
