Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
До сих пор, говоря об эволюции, мы имели в виду эволюцию различных видов. Но в молекуле ДНК записана и другая история - история происхождения генов как таковых. Во многих случаях два (или более) родственных гена (или последовательности ДНК) в пределах отдельных видов образуются из одной последовательности-предшественника. Предположим, что сегмент ДНК был амплифици-рован (в результате случайных событий), а для выполнения полезной функции достаточно одной его копии. В этом случае дополнительные копии будут свободны от тех ограничений, которые налагаются на число мутаций в функциональном гене. Мутации в дополнительных копиях могут приводить к появлению новых функций, которые в свою очередь могут сохраниться при отборе. С другой стороны, эти копии могут попасть под контроль новых или измененных регуляторных сигналов и экспрессироваться на разных этапах развития или в особым образом дифференцированных тканях. Кроме того, дополнительные копии, в которых произошли вредные мутации, могут сохраниться в качестве псевдогенов. Все эти три возможности иллюстрирует семейство глобиновых генов (рис. 111.5).

ПОИСК





Эволюционная история генов

из "Гены и геномы Т 2"

До сих пор, говоря об эволюции, мы имели в виду эволюцию различных видов. Но в молекуле ДНК записана и другая история - история происхождения генов как таковых. Во многих случаях два (или более) родственных гена (или последовательности ДНК) в пределах отдельных видов образуются из одной последовательности-предшественника. Предположим, что сегмент ДНК был амплифици-рован (в результате случайных событий), а для выполнения полезной функции достаточно одной его копии. В этом случае дополнительные копии будут свободны от тех ограничений, которые налагаются на число мутаций в функциональном гене. Мутации в дополнительных копиях могут приводить к появлению новых функций, которые в свою очередь могут сохраниться при отборе. С другой стороны, эти копии могут попасть под контроль новых или измененных регуляторных сигналов и экспрессироваться на разных этапах развития или в особым образом дифференцированных тканях. Кроме того, дополнительные копии, в которых произошли вредные мутации, могут сохраниться в качестве псевдогенов. Все эти три возможности иллюстрирует семейство глобиновых генов (рис. 111.5). [c.17]
Некоторые гены эволюционировали лутем тандемной амплификации одного-единственного экзона. В качестве примера можно привести гены коллагена и а-фето-протеина млекопитающих (разд. 9.4.а). [c.17]
Эволюция некоторых генов осуществлялась путем амплификации и перемешивания экзонов. По-видимому, таким образом эволюционировали гены, кодирующие гормон роста и белок рецептора клеточной мембраны, участвующий в циркуляции липопротеина низкой плотности (разд. 9.1. в и 9.4.а соответственно). [c.18]
Достаточно много данных в пользу справедливости гипотез о роли амплификации в эволюпии генома было получено при сравнительном изучении строения белков. Еще больще оснований для принятия этих гипотез появилось после того, как возникла возможность получать клонированные гены. Молекулярный анализ выявил главное процессы амплификации, дивергенции, увеличения числа повторов и перемещивания экзонов-не редкие или случайные события в эволюции генома. История эукариотической ДНК- идет ли речь о кодирующих или о некодирующих последовательностях-это история именно таких процессов. Разнообразие перестроек, наблюдаемых в геномах современных организмов, отражает древние процессы, которые играли и, вероятно, до сих пор играют главную роль в эволюционных изменениях. [c.18]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте