Co je to duplikace genu?
Duplikace genu je proces, kterým je duplikován chromozom nebo část DNA, což má za následek další kopii genu. Duplikace genu se také označuje jako chromozomální duplikace nebo amplifikace genu. Duplikace, která znamená zdvojnásobit, má za následek dva identické geny. Jeden nebo oba tyto geny se mohou v průběhu času měnit prostřednictvím mutací a vytvořit dva nové různé geny. Geny jsou řezy DNA, které určují dědičnost a jsou umístěny v částech těla známé jako chromozomy. To tvoří genetický složení všech organismů. Meióza se vyskytuje pouze v těch buňkách, které produkují pohlavní buňky, jako jsou spermie a vejce u lidí. Během meiózy produkují mateřské buňky se dvěma kopiemi chromozomů čtyři dceřiné buňky, z nichž každá má pouze jednu kopii každého chromozomu. To je tak, že když se reprodujeK CTION se vyskytuje, buňka, která je vytvořena fúzí spermatu a vejce, bude mít správné množství DNA.
Během meiózy bude pravděpodobně dojít k překročení genů, když se chromozomy překročí a dojde k rekombinaci. Prameny chromozomů se mohou zlomit a znovu se připojit k opačnému chromozomu, takže genetické informace se přesouvají z jednoho chromozomu do druhého. Pokud je rekombinace nerovná, nebo se to stane s odlišným množstvím DNA, může dojít k duplicitě.
Dalším způsobem, jak může dojít k duplicitě genu, je, pokud je celý chromozom replikován dvakrát. Tato chyba povede k tomu, že jedna z dceřiných buněk má další kopii chromozomu a veškerý další genetický materiál. Pokud se tato buňka při reprodukci spojí s jinou buňkou, může nebo nemusí mít za následek životaschopný zygot.
Poslední způsob, jak může dojít k duplicitě genu, je prostřednictvím retrotranspozice. Během retrotranspositiOn, sekvence DNA jsou zkopírovány do RNA a poté zpět do DNA místo toho, aby byly přeloženy do proteinů. To má za následek, že další kopie této DNA jsou přítomny v buňce, která se může znovu připojit k chromozomům, které jsou již přítomné. Jakékoli geny nalezené podél těchto sekvencí DNA budou v tomto procesu duplikovány.
Když dojde k duplicitě genů, je vytvořena kopie originálu, který se nazývá gen paralogu. Je možné, že oba nebo jeden z genů zmutují, ale to není vždy. Během procesu mutace nebo změny mohou geny získat funkce, které se liší od původního genu.
Původní gen může také mutovat a vytvářet dva geny, které se liší od původního genu před duplikací. Duplikace genu je považována za hnací sílu při vzniku nových genů, a tedy změny v normálních biologických procesech. Procesy duplikace genové a mutace hrají klíčové role v evoluci.