Cos'è l'amplificazione genica?

L'amplificazione genica, nota anche come duplicazione genica o duplicazione cromosomica, è un processo cellulare in cui vengono prodotte più copie di un gene.Il risultato è un'amplificazione del fenotipo, o tratto espresso, associato al gene.Questo di solito si verifica a causa di un grave difetto genetico in una cellula o un gruppo di cellule.L'amplificazione genica ha gravi implicazioni per la storia evolutiva e per la resistenza ai farmaci nelle cellule tumorali, ed è una delle principali preoccupazioni in biologia per molte ragioni aggiuntive.

La maggior parte dei casi di amplificazione genica si verificano durante un errore nella ricombinazione omologa, quando due fili similidi DNA Exchange Informazioni genetiche.Ciò accade durante molti processi genetici, ma è prevalente nella meiosi, con il quale le cellule sessuali vengono prodotte e replicate.I retrotrasposoni contribuiscono anche alla duplicazione genica;Sono elementi genetici in grado di amplificarsi.I geni duplicati sono inclini alla mutazione, poiché le mutazioni dei geni copiati generalmente non sminuiscono la salute dell'organismo ospite.

Sebbene la sua importanza per l'evoluzione sia discussa, molti credono che l'amplificazione genica sia un aspetto enormemente importante della storia evolutiva.Alcune prove suggeriscono che l'intero genoma del lievito, la somma di tutte le informazioni genetiche dei lieviti, ha sperimentato un evento di duplicazione genica nella storia relativamente recente.Le piante tendono a subire l'amplificazione genica più comunemente degli animali.Il grano, per esempio, è esaploide, contenente sei copie complete del suo genoma.Quando i geni vengono amplificati e i tratti vengono rafforzati, i tratti rafforzati vengono ereditati dalla prole e trasmessi alle generazioni successive;Questa è una considerazione molto significativa nell'evoluzione.

Non tutta l'amplificazione genica, tuttavia, ha un grande significato per l'evoluzione.A volte, il tratto amplificato muore con il singolo organismo che sperimenta la duplicazione genica.Ciò si verifica quando un gene è sovraespresso e il tratto per cui codifica viene espresso a un livello malsano per l'organismo.Può verificarsi anche quando la duplicazione si verifica in una cellula somatica piuttosto che in una cellula sessuale.Le informazioni genetiche nelle cellule somatiche non vengono trasmesse alla prole, quindi non si presenta nelle generazioni successive.

Uno degli aspetti più esaminati dell'amplificazione genica è il suo ruolo nella resistenza ai farmaci in alcune malattie.Le cellule tumorali, ad esempio, spesso esprimono una significativa resistenza ai farmaci a causa dell'amplificazione del gene che impedisce alle cellule cancerose di assorbire completamente i farmaci chemioterapici.In particolare, l'amplificazione si verifica in un gene che codifica per una proteina in grado di pompare selettivamente i materiali dalle cellule cancerose.Questa proteina tende a pompare gli agenti chemioterapici dalla cellula, neutralizzando efficacemente il trattamento in molti casi.

A causa del suo ruolo sia nella salute che nella scienza, l'amplificazione genica è considerata da molti una grande preoccupazione per il campo della biologia.Ulteriori informazioni sull'argomento potrebbero portare a importanti scoperte nello studio delle origini di molte specie e di molti tratti che quelle specie possiedono.Potrebbe anche portare a una cura per una grave malattia che ha causato milioni di vite: il cancro.