Konservatyvios sekos

Konservatyvios sekos - tai panašios arba identiškos sekos, kurios pasitaiko DNR, taip pat RNR, baltymų ir angliavandenių sekos.

Šios sekos būdingos visoms rūšims. Tai rodo, kad evoliucijos eigoje šios sekos išliko nepaisant rūšių kaitos. Kuo toliau filogenetiniame medyje yra tam tikra išlikusi seka, tuo ji labiau išlikusi. Kadangi sekos informacija paprastai perduodama iš tėvų palikuonims per genus, išsaugota seka reiškia, kad yra išsaugotas genas.

Sekos išsaugojimas įvyksta tada, kai dėl mutacijų labai išsaugotoje srityje susiformuoja negyvybingos gyvybės formos, t. y. tokios, kurios yra pašalinamos natūralios atrankos būdu. Kitaip tariant, geno produktas yra gyvybiškai svarbus gyvybei, o jo funkciją sunaikina beveik visi sekos pokyčiai (mutacijos).

Žalia spalva paryškintos likučiai, būdingi įvairiems su G baltymais sujungtiems receptoriams.Zoom
Žalia spalva paryškintos likučiai, būdingi įvairiems su G baltymais sujungtiems receptoriams.

Konservatyvios nukleino rūgščių sekos

Pagrindinė teorija, dėl kurios plačiai sutariama, yra ta, kad labai konservatyvios DNR sekos turi turėti funkcinę vertę, nors daugelio šių labai konservatyvių nekoduojančių DNR sekų vaidmuo nėra žinomas. Viename neseniai atliktame tyrime, kuriame buvo pašalintos keturios labai konservatyvios nekoduojančios DNR sekos pelėms, buvo gautos gyvybingos pelės, kurių fenotipai reikšmingai nesiskyrė; autoriai savo rezultatus apibūdino kaip "netikėtus". Taigi akivaizdu, kad čia yra kažkas, kas nesuprantama.

Daugelį DNR sričių, įskaitant labai konservatyvias DNR sekas, sudaro pasikartojančios sekos elementai. Jei iš pasikartojančių sekų rinkinio būtų pašalinta tik viena pasikartojanti seka, o pasikartojimai būtų nereikalingi, pelių organizme nebūtų pastebėta jokio skirtumo. Straipsnyje nepranešama, ar pašalintos sekos buvo pasikartojančios sekos.

Konservatyvios baltymų sekos ir struktūros

Kad ląstelės veiktų arba dalytųsi, dažnai reikia labai konservatyvių baltymų. Baltymų sekų išsaugojimą rodo identiškos aminorūgščių liekanos analogiškose baltymų dalyse. Baltymų struktūrų išsaugojimą rodo funkciniu požiūriu lygiaverčių, nors nebūtinai identiškų, aminorūgščių liekanų ir struktūrų buvimas tarp analogiškų baltymų dalių.

Toliau pateikiamas dviejų žmogaus cinko pirštų baltymų aminorūgščių sekų sulyginimas. Išsaugotos aminorūgščių sekos pažymėtos eilutėmis {\displaystyle \mathrm {*} }{\mathrm {*}} trečioje sekų sulyginimo eilutėje. Kaip matyti iš šio lyginimo, šiuose dviejuose baltymuose yra nemažai konservatyvių aminorūgščių sekų (žymimų vienodomis raidėmis, kurios sulygiuotos tarp dviejų sekų).

Zoom


Lyginamoji genomika

Daugelio genų šeimų evoliuciją ir funkcijas tirianti mokslinių tyrimų sritis vadinama lyginamąja genomika.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra išsaugomos sekos?


Atsakymas: Išsaugotos sekos - tai panašios arba identiškos sekos, kurios pasitaiko DNR ir lemia RNR, baltymų ir angliavandenių sekas. Šios sekos pasitaiko visose rūšyse, o tai rodo, kad jos išliko evoliucijoje, nepaisant rūšių išsiskyrimo.

Klausimas: Ką reiškia, jei išsaugota seka pasitaiko toliau filogenetiniame medyje?


A: Jei konservatyvi seka randama toliau filogenetiniame medyje, ji yra labiau konservatyvi. Tai reiškia, kad ji iš esmės nepakito ilgesnį laiką.

K.: Ką išsaugota seka reiškia apie geną, kuriam ji atstovauja?


Atsakymas: Išsaugota seka reiškia, kad yra išsaugotas genas. Taip yra todėl, kad sekos informacija paprastai perduodama iš tėvų palikuonims per genus.

K: Kada seka išsaugoma?


Atsakymas: Sekos išsaugojimas įvyksta, kai dėl mutacijų labai išsaugotoje srityje susidaro negyvybingos gyvybės formos. Kitaip tariant, geno produktas yra gyvybiškai svarbus gyvybei, o jo funkciją sunaikina beveik visi sekos pokyčiai (mutacijos).

Klausimas: Kodėl konservatyvios sekos yra svarbios?


A: Išsaugotos sekos svarbios, nes jos įrodo evoliucinius ryšius tarp organizmų. Jos taip pat rodo, kad šiose sekose dalyvaujantys genai yra būtini gyvybei.

K: Kaip išsaugotos sekos perduodamos iš kartos į kartą?


A: Išsaugotos sekos paprastai perduodamos iš kartos į kartą per genus. Tai reiškia, kad jos paveldimos iš tėvų palikuonims per DNR.

K: Ar visos išsaugotų sekų mutacijos lemia negyvybingas gyvybės formas?


Atsakymas: Taip, beveik visos mutacijos labai išsaugotose srityse lemia negyvybingas gyvybės formas, nes geno produktas yra gyvybiškai svarbus gyvybei, o beveik visi sekos pokyčiai sunaikina jo funkciją.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3