연합진화

Concerted evolution

결합진화는 한 종 내의 파라갈로그 유전자가 밀접하게 연관된 종에서 같은 유전자 계열의 구성원보다 서로 밀접하게 연관되어 있는 현상이다.유전자 복제 사건이 분화 사건보다[citation needed] 앞서도 이런 일이 일어날 가능성이 있다.파라로그 사이의 높은 시퀀스 유사성은 유전자 변환을 유도하는 동질 재결합 사건에 의해 유지될 수 있으며, 한 것에서 어떤 시퀀스를 효과적으로 복사하고 다른 한 곳에서 동질 영역을 덮어쓸 수 있다.아직 반증되지 않은 또 다른 가능한 가설은 유전자 중복의 빠른 물결이 결합 진화에서 볼 수 있는 명백한 탠덤과 비연계 반복의 동질성에 책임이 있다는 것이다.

예

예를 들어 박테리아에서 볼 수 있다.대장균은 다양한 리보솜 RNA를 인코딩하는 7개의 피연산자를 가지고 있다.이러한 각각의 유전자에 대해, rDNA 시퀀스는 7개의 모든 피연산자 사이에서 본질적으로 동일하다(시퀀스 차이 0.195%에 불과하다).밀접하게 연관된 종에서, 해모필루스 인플루언서는 그것의 6개의 리보솜 RNA 피연산자가 완전히 동일하다.그러나 두 종을 함께 비교했을 때, 그들 사이의 16S rRNA 유전자의 순번차는 5.90%[1]이다.

결합된 진화를 설명하는 가설

  1. 예를 들어 진핵생물에서와 같은 IS 원소, 박테리아 또는 기타 반복적인 유전적 요소(ERV, LINE, SINE 등)의 재조합 사건에 의해 대개 도움을 받는 유전자의 빠른 증폭.이러한 전이 가능한 원소의 확인되지 않은 전이 사건은 유전자의 복사 번호의 증가와 관련이 있는 것으로 생각된다.
  2. 감수분열 중 균일하지 않은 생물을 성적으로 재생산하는 경우 반복된 염기서열의 정렬 오류로 인한 증폭의 원인이 될 수 있다.
  3. 유전자의 재분배에는 전이가 필요하며, 아마도 1과 같은 반복적인 유전적 요소에 의해 도움을 받을 것이다).
  4. 유전자 변환에 의한 알레르기의 균질화는 유기체를 성적으로 번식시키는 역할도 할 수 있다.어떤 유전자는 다른[citation needed] 유전자에 비해 유전자 변환에 더 취약할 수 있기 때문에 한 종의 유전자 계열 내에서 유전자의 결합을 강화한다.

진화 및 명분화

특히 리보솜의 DNA 유전자에서 일치된 진화의 발견은 케임브리지 분자 유전학자 가브리엘 도버를 분자 추진에 대한 그의 논쟁적인 제안으로 이끌었다. 그의 견해는 자연 선택과 유전적 표류로부터 구별되는 진화론원리였다.이 관련된 종들 또는 심지어 인구는 리보솜 RNA유전자의 진핵 생물들에 많은 사본을 함유하고 있는 유전 지역은 핵소체 조직 지역(NORs)일반적으로 이내에 게놈의 집 mouse 생쥐[2] 같은 포유 동물에 centromeres 또는 말단 소립은 같은 고도로 반복적인 부분에 인접한 발견이 서로 다르지 않다.o메뚜기 포디스마 받침대 같은 [3]곤충들

그래서 이것은 의문을 제기한다: NORs와 리보솜 유전자는 그것을 가진 게놈의 이익을 위해 자연선택의 결과로서 다른 종의 다른 게놈 위치에 위치해 있는가?아니면 이러한 변화들은 단지 전이 가능한 요소 증폭과 같은 이기적인 DNA의 부산물일 뿐인가?만약 반복실험이 관련 종의 게놈의 다른 부분으로 옮겨진다면, 조상의 복사본은 어떻게 되는가?새로운 리보솜 유전자의 탠덤 배열은 어떻게 탄생하며, 기존의 탠덤 배열은 어떻게 상실되는가?우리는 아직 그 답을 알지 못하지만, 결합 진화의 메커니즘을 이해하는 것은 미래의 진화 유전학 및 분자 유전학 연구의 과제가 될 것이다.

조합된 진화 혹은 분자 추진이 특정화에 역할을 하는가?우리는 아직 모르지만, 예를 들어 리보솜 RNA의 과다 또는 과소 발현으로 인해 서로 다른 핵극 조직 지역/리보솜 DNA 반복 영역을 가진 종들 사이의 일부 잡종이나 백크로스가 적합성을 감소시켰을 가능성이 있어 보인다.

참조

  1. ^ Liao, D (1999). "Concerted evolution: molecular mechanism and biological implications". Am J Hum Genet. 64 (1): 24–30. doi:10.1086/302221. PMC 1377698. PMID 9915939.
  2. ^ Britton-Davidian, J (2012). "Chromosomal dynamics of nucleolar organizer regions (NORs) in the house mouse: micro-evolutionary insights". Heredity. 108: 68–74. doi:10.1038/hdy.2011.105. PMC 3238117.
  3. ^ Bella, JL (1991). "Sex chromosome and autosome divergence in Podisma (Orthoptera) in western Europe". Genetics Selection Evolution. 23: 5–13. doi:10.1186/1297-9686-23-1-5. PMC 2711129.