Sao chép gen là gì?

Sao chép gen là quá trình mà một nhiễm sắc thể hoặc một phần DNA được nhân đôi, dẫn đến một bản sao bổ sung của một gen.Sao chép gen cũng được gọi là trùng lặp nhiễm sắc thể hoặc khuếch đại gen.Sao chép, có nghĩa là tăng gấp đôi, dẫn đến hai gen giống hệt nhau.Một hoặc cả hai gen này có thể thay đổi theo thời gian thông qua các đột biến để tạo ra hai gen mới khác nhau. Axit deoxyribonucleic (DNA) là duy nhất cho mỗi sinh vật và giống nhau trong mỗi tế bào tạo thành sinh vật đó.Các gen là các phần của DNA xác định di truyền và được đặt trong các phần của cơ thể được gọi là nhiễm sắc thể.Điều này tạo nên sự trang điểm di truyền của tất cả các sinh vật.

Sao chép gen thường xảy ra do một lỗi trong quá trình phân bào.Meiosis chỉ xảy ra trong những tế bào tạo ra các tế bào tình dục, chẳng hạn như tinh trùng và trứng ở người.Trong quá trình phân bào, các tế bào mẹ với hai bản sao của nhiễm sắc thể tạo ra bốn tế bào con mà mỗi tế bào chỉ có một bản sao của mỗi nhiễm sắc thể.Điều này là do khi sinh sản xảy ra, tế bào được tạo ra bởi sự hợp nhất của tinh trùng và trứng sẽ có lượng DNA chính xác. Trong quá trình phân bào, sự trùng lặp gen có khả năng xảy ra khi nhiễm sắc thể vượt qua và tái tổ hợp xảy ra.Các chuỗi của nhiễm sắc thể có thể phá vỡ và nối lại với nhiễm sắc thể ngược lại, do đó thông tin di truyền được chuyển từ nhiễm sắc thể này sang nhiễm sắc thể khác.Nếu sự tái hợp là không đồng đều, hoặc nó xảy ra với số lượng DNA khác nhau, sự trùng lặp có thể dẫn đến. Một cách khác mà sự trùng lặp gen có thể xảy ra là nếu toàn bộ nhiễm sắc thể được nhân rộng hai lần.Lỗi này sẽ dẫn đến một trong những tế bào con có thêm một bản sao nhiễm sắc thể và tất cả các vật liệu di truyền bổ sung.Nếu tế bào này hợp nhất với một tế bào khác trong quá trình sinh sản, nó có thể hoặc không thể dẫn đến một hợp tử khả thi. Cách cuối cùng mà sự trùng lặp gen có thể xảy ra là thông qua retrotranspocation.Trong quá trình retrotranspocation, các chuỗi DNA được sao chép vào RNA và sau đó quay lại DNA thay vì được dịch thành protein.Điều này dẫn đến các bản sao bổ sung của DNA đó có trong tế bào, có thể tham gia lại với các nhiễm sắc thể đã có mặt.Bất kỳ gen nào được tìm thấy dọc theo các chuỗi DNA này sẽ được nhân đôi trong quá trình.Khi sao chép gen xảy ra, một bản sao của bản gốc được tạo ra, được gọi là gen paralog.Có thể cả hai hoặc một trong các gen sẽ đột biến, tuy nhiên điều đó không phải lúc nào cũng đúng.Trong quá trình đột biến hoặc thay đổi, các gen có thể có được các chức năng khác với gen ban đầu.Gen gen ban đầu cũng có thể đột biến, tạo thành hai gen khác với gen ban đầu trước khi trùng lặp.Sao chép gen được coi là một động lực trong sự xuất hiện của các gen mới và do đó thay đổi trong các quá trình sinh học bình thường.Các quá trình sao chép gen và đột biến đều đóng vai trò chính trong quá trình tiến hóa.