En Küçük Genler Nelerdir?

Genomlar yaşamın kodudur - her canlı organizmayı inşa eden moleküler taslak. Hücre çekirdeğinde DNA'da kodlanmış bulunan insan genomunun yaklaşık 3 milyar amino asit baz çifti ve 20.000-25.000 protein kodlayan gen vardır. Bu, metazoan bir organizma ile nispeten tipiktir. Genom büyüklüğü doğrudan organizmanın karmaşıklığı ile ilişkili değildir, fakat özellikle çok hücreli ve tek hücreli organizmalar arasındaki genom uzunluklarını karşılaştırırken soyut bir şekilde ortaya çıkar. Parazitler, herhangi bir çok hücreli organizmanın en küçük genomuna sahiptir ve genetik akış oluşturma olarak bilinen bir işlem geçirmiştir.

Bazı organizmalar, henüz keşfedilmiş en küçük genom olan gerçekten küçük genomlara sahiptir. 2011 itibariyle, bir organel dışında bulunan en küçük bildirilen genom, sadece 121 gen içeren ve mealybug'larda bulunan bir bakteride bulunan Tremblaya genomudur. Diğer son derece küçük genomlar arasında Aynı zamanda C. rudii olarak da bilinen Candidatus Carsonella rudii, yaklaşık 182 genle, sadece 159.662 baz çiftinde. Bu bakteri, sıçrayan bitki bitleri denilen özümseyen böceklerde bulunur. Bir endosymbiont olan C. rudii , böcek içindeki bakteri adı verilen özel organlarda yaşar. Bakterilerin besin ve barınma sağlayan bakteri gövdesi ve böcek vitaminleri ve amino asitler veren bakteri ile karşılıklı yararları vardır.

En küçük ikinci viral olmayan genom, Atlantik Okyanusu tabanındaki hidrotermal menfezler arasında, Orta Atlantik Sırtı etrafındaki hidrotermal menfezler arasında bulunan termofilik bir archaea olan Nanoarchaum equitaans'ta bulunur. N. equitaans , diğer tüm canlılarda bulunan bazı metabolik yollardan yoksun ve Archaea sahasında kendi filumlarından birine sahip , oldukça sıradışı bir organizmadır. Genomu 490.885 baz çifti uzunluğundadır. Bu, yaşayan her şeyin en küçük genomları arasındadır. C. rudii gibi , N. equitaans , başka bir organizmanın zorunlu bir sembiyomeridir , bu durumda, birçok önemli biyomolekül aldığı arkeolojik Ignicoccus .

Daha önce bahsedilen en küçük genomların hepsinde, genom taşıyan organizma bir başkasının zorunlu bir ortak yaşamıydı. Ancak herhangi bir serbest yaşayan organizmadan en küçük genom, insanlar gibi primatların solunum yolları ve üreme organlarında bulunan Mycoplasma genitalium bakterilerinde bulunabilir. Bu bakteri ilk olarak 1980'de iki erkek boyanın üretral örneklerinden üretranın iltihaplanmasıyla izole edilmiştir. 2002 yılında C. rudii'nin keşfi altındaki en küçük genomlardan biri olduğu düşünülen M. gentalium'un yalnızca 582.970 baz çifti ve 482 protein kodlayan gen var. M. genitalium , yaşamı sürdürmek için gerekli olan minimum genomlu bir bakteri oluşturmayı amaçlayan Minimal Genom Projesi için bir model olarak kullanılmıştır.