Koliko genov imamo ljudje? Genomi Človeški genom se sestavlja na delu.
Načela recesije so bila prvič prepoznana v 1900-ih, ko so se začele razvijati naravoslovne znanosti in je bil uveden koncept človeškega genoma in gena (z novimi pomeni). Ta raziskava je vsem omogočila, da so odkrili skrivnost epilepsije, in postala vodnik do zasvojenosti recesijska bolezen in njihovo naravo.
V stiku z
Človeški genom: skrivna spoznanja
Da bi razumeli nastanek in proces upadanja močnih moči in besa telesa, bi morali poznati in razumeti izraze in osnovna načela. Kratek povzetek glavnih točk nam bo omogočil globlje razumevanje te teme.
Človeški geni so del Lancuga (deoksiribonukleinska kislina v obliki makromolekul), ki določa zaporedje polipeptidov (izvor aminokislin) in ne vsebujejo osnovnih informacij o recesiji od očetov do otrok.
Preprosto povedano, gen za petje nosi informacije o naravni beljakovini in jo prenaša iz očetovega telesa v otrokovo, pri čemer ponavlja naravne polipeptide in prenaša spazmodičnost.
Človeški genom- To je skupni koncept, ki pomeni število pevskih genov. Najprej Hans Winkler leta 1920, vendar se je z leti pomen tega storža zelo spremenil.
Sprva je bilo določeno s številom kromosomov (neparnih in enojnih) in postalo je jasno, da je v genomu 23 parnih kromosomov in mitohondrijska deoksiribonukleinska kislina.
Genetska informacija je podatek, ki je shranjen v DNK in nosi vrstni red proteinov v obliki kode nukleotidov. Varto tudi ve, da se takšne informacije nahajajo na sredini in vmes.
Geni ljudi so bili izsledeni skozi številne usode, ki so bile vtkane v življenje brez poskusov. Izvajajo se nadaljnje preiskave, da bi vsem zagotovili nove informacije.
Zdaj je preostalim raziskovalcem postalo jasno, da deoksiribonukleinske kisline ne bodo vedno imele jasne in dosledne strukture.
Tako se imenujejo geni, katerih vezi so pogosto strgane, zaradi česar so vse dosedanje teorije o jeklu teh delov napačne. Nenehno doživljajo spremembe, ki povzročajo spremembe v strukturi deoksiribonukleinskih kislin.
Zgodovina odkritij
Znanstveni izraz je leta 1909 prvič skoval pokojni Vilhelm Johansen, ki je bil vodilni botanik na Danskem.
Pomembno! Leta 1912 se je pojavila beseda "genetika", ki je postala ime celotnega področja. Sam se ukvarja z vlivanjem človeških genov.
Preiskava dela se je začela dolgo pred 20. stoletjem(zagotovo ni podatkov za nikogar), razvijala pa se je v več fazah:
- Leta 1868 je Darwin predlagal hipotezo o pangenezi. Nihče ni opisal delitve gemulov. Darwin je ugotovil, da je gemula verižni del celice, iz katerega se nato ustvarijo celice celice.
- Hugo de Vries je preko številnih kamnin oblikoval svojo močno teorijo, podobno Darwinovi, v kateri je opisal proces pangeneze v srednjih celicah. Pomembno je omeniti, da ima koža del in je značilna za moč videza. Vin je te dele krstil kot "pangeni". Pomen dveh hipotez Domneva se, da je Darwin štel gemule za dele tkiv in notranjih organov, ne glede na vrsto bitja, de Vries pa je svoje pangenije predstavil kot znake propadanja določene vrste.
- Leta 1900 je V. Johansen opredelil dejavnik recesije kot gen, pri čemer je vzel drugi del izraza, ki ga je skoval de Vries. Besedo smo uporabili za pomen "rudimenta", tj. delov, kot je recesija. V zvezi s tem je prišlo do soglasja o neodvisnosti izraza od predhodno predlaganih teorij.
Biologi in zoologi že dolgo proučujejo dejavnik propadanja, a šele v začetku 20. stoletja se je začela z veliko hitrostjo razvijati genetika, ki je razkrila propadanje ljudi.
Dekodiranje človeškega genoma
Od trenutka, ko so odkrili prisotnost gena v človeškem telesu, so sledili hranilnim informacijam, shranjenim v njem. Že več kot 80 let ga poskušajo razvozlati. Do danes so smrdi dosegli pomemben uspeh, kar je dalo sposobnost vlivanja Med procesom propadanja se struktura celic v naslednji generaciji spremeni.
Zgodovina dekodiranja DNK je sestavljena iz več začetnih trenutkov:
- 19. stoletje - začetek implantacije nukleinskih kislin.
- 1868 - F. Misher prvič vidi celično nukleinsko kislino ali DNK.
- Sredi 20. stoletja sta O. Everitt in F. Griffith zagotovila dodatne dokaze, izvedene na miših, da je nukleinska kislina sama odgovorna za proces transformacije bakterij.
- Prva oseba, ki je svetu pokazala svoj DNK, je bil R. Franklin. Po nizu poskusov, po identifikaciji nukleinske kisline, fotografirajte DNK in nato z rentgenskimi žarki določite strukturo kristalov.
- Leta 1953 je bila podana natančnejša definicija principa ustvarjalnega življenja pri vseh vrstah.
Uvaga! Od trenutka, ko je velika večina ljudi prvič odkrila dvojno vijačnico DNK, je bilo veliko odkritij, ki so omogočila razumevanje narave DNK in njenih mehanizmov.
Lyudina, kakšen ukrivljen gen, je navada, da se poklonimo Gregorju Mendelu, ki je prvi razkril pesemske vzorce v zatonu Lancusa.
In os dešifriranja človeške DNK se je razvila na podlagi odkritja drugega znanstvenika, Fredericka Sangerja, ki je razvil metode za branje zaporedij beljakovinskih aminokislin in zaporedja same DNK.
Številne robotske dogodke v zadnjih treh stoletjih so razložili s procesom nastajanja, specifičnostjo in številom genov, ki so prisotni v človeškem genomu.
Leta 1990 so se začela rojstva mednarodni projekt"Človeški genom" Jamesa Watsona. Ta metoda je bila uporabljena za določitev zaporedja, v katerem so nukleotidi dodani DNK, in za identifikacijo približno 25.000 genov pri ljudeh. Za ta projekt ni dovolj, da človek od zunaj izključi pojave nastanka DNK in razvoja vseh njenih delov za shranjevanje ter mehanizem aktivacije genov.
Warto pojasnjuje, da program ni bil namenjen merjenju celotnega zaporedja nukleinske kisline v celicah, ampak le na določenih področjih. Rojstvo se je začelo leta 1990 in šele leta 2000 je bil robot izdan in nadaljnja preiskava dokončano - 2003 roku. Raziskave zaporedja še vedno potekajo in 8 % heterokromatskih regij še ni bilo identificiranih.
Cilji in poslanstva
Kot vsak znanstveni projekt si tudi »človeški genom« postavlja posebne cilje. Trenutno si prizadevajo identificirati zaporedja 3 milijard nukleotidov in več. Nato je bilo okoli skupine potomcev ugotovljeno, da je koristno določiti zaporedje biopolimerov, bodisi aminokislin bodisi nukleotidov. V vrečki glavni cilji projekta izgledal takole:
- Zemljevid genoma;
- Ustvarite zemljevid človeških kromosomov;
- Določite zaporedje nastajanja polipeptidov;
- Oblikovati metodologijo za shranjevanje in analizo zbranih informacij;
- Ustvarite tehnologijo, ki vam bo pomagala doseči vse vaše cilje.
Ta seznam nalog izpušča enako pomemben, a ne tako očiten premislek o etičnih, pravnih in družbenih posledicah takih preiskav. Prehranska ohlapnost lahko povzroči razdore med ljudmi in povzroči resne konflikte, zato je postalo prednostna naloga ugotoviti višino teh konfliktov, preden se pojavijo.
Doseg
Spadkova zaporedja – tse enkraten fenomenčemu se je treba izogibati v človeškem telesu v takšni ali drugačni obliki.
Projekt dosežkov, ki so bili že prej dodeljeni nalogi, je bilo dovoljeno nadaljevati. Do konca projekta so dešifrirali približno 99,99 % DNK, čeprav so se prej odločili zaporediti le 95 % podatkov. . Danes bodo tisti, ki jim ni mar za uspeh projekta, izgubili svoje neraziskane parcele deoksiribonukleinske kisline.
Kot rezultat raziskovalnega dela je bilo v človeškem telesu identificiranih veliko genov (približno 20-25 tisoč genov v genomu) in vsi so bili označeni:
- okretnost;
- roztashuvannya;
- strukturne in funkcionalne značilnosti
Človeški genom - raziskave, dekodiranje
Dešifriranje človeškega genoma
Visnovok
Vsi podatki bodo zabeleženi na genetskem zemljevidu človeškega telesa. Izvedba tako zapletenega znanstvenega projekta je zagotovila ne le gromozansko teoretično znanje za temeljne znanosti, ampak tudi manj kot neverjeten priliv na najosnovnejše propadanje. To po svoje ni moglo kaj, da se ne bi vključilo v procese okrevanja in slavljenja recesijskih bolezni.
Podatki, vzeti iz preteklosti, so pomagali pospešiti druge molekularne raziskave in preiskave učinkovito iskanje genetske osnove pri boleznih, ki se prenašajo med recesijo, so te slabosti pred njimi. Rezultate lahko uporabimo za prepoznavanje raka ščitnice za preprečevanje številnih bolezni: ateroskleroze, srčne ishemije, duševnih in onkoloških bolezni.
MOSKVA, 4 lipe- RIA Novini, Ganna Urmantseva. Kdo ima večji genom? Očitno so lahko nekatere stvari bolj zapletene od drugih, in ker je vse zapisano v DNK, se lahko enako odraža v njeni kodi. Očitno je lahko oseba s to zvito reklamo bolj zložljiva kot majhen okrogel črv. Če pa nas primerjate s črvom po številu genov, bo rezultat približno enak: 20 tisoč genov Caenorhabditis elegans proti 20-25 tisoč Homo sapiens.
Še bolj pomembna za "krono zemeljskih bitij" in "kralja narave" je izravnava z rižem in koruzo - 50 tisoč genov v primerjavi s 25 človeškimi geni.
Torej, morda se ne strinjamo? Gen je "škatla", v kateri so pakirani nukleotidi - "črka" genoma. Mogoče bi jih morali razvajati? Človek ima 3,2 milijarde nukleotidnih parov. In japonska vranja os (Paris japonica) – rastlina z belimi listi – ima v svojem genomu 150 milijard baznih parov. Izkazalo se je, da se lahko ljudje operejo 50-krat preprosteje kot katera koli knjiga.
In dvojno ribji protopter (dvojno dikha - Volodya, tako pozimi kot v legenih dikhannyas), se izkaže, 40-krat bolj zložen, manj človeški. Mogoče vse razmišljam o plačevanju za ljudi? št. Nabrana riba fugu, ki jo Japonci delajo kot poslastico, ima genom veliko manjši od človeškega in 330-krat manjši od genoma rib iz rodu Protoptera.
Če se kromosomi izgubijo, postane slika še bolj zmedena. Kako je lahko človek po številu kromosomov v sorodu z jesenom, šimpanz pa s targanom?
Evolucijski biologi in genetiki se že dolgo ukvarjajo s temi pojavi. Bali so se vedeti, da velikost genoma, ki je ne bi poskušali ugotoviti, ni povezana s kompleksnostjo organizmov. Ta paradoks so poimenovali »skrivnost vrednosti C«, kjer C pomeni velikost DNK pri ljudeh (paradoks C-vrednosti, natančen prevod je »paradoks velikosti genoma«). Pa vendar obstajajo nekatere korelacije med regijami in kraljestvi.
© Ilustracija RIA Noviny. O. Polyanina
© Ilustracija RIA Noviny. O. Polyanina
Razume se na primer, da imajo evkarionti (živi organizmi, celice, ki vsebujejo jedro) večje genome kot prokarionti (živi organizmi, celice, ki vsebujejo jedro). Bitja s hrbtenico imajo večje genome, manj brez hrbtenice. Vendar pa je tu nekaj napak, ki jih še nihče ni znal pojasniti.
Obstajala je domneva, da je velikost genoma povezana s kompleksnostjo življenjskega cikla organizma. Znanstveniki že dolgo trdijo, da imajo bogate vrste večje genome, manj enake, in to je posledica razlik med številnimi različnimi vrstami. In najmanjši genomi pripadajo efemernim vrstam, ki gredo skozi nov cikel od rojstva do smrti tekom mnogih let. O tej hranilni vrednosti se aktivno razpravlja v znanstvenih klubih.
Pojasnjuje vodilni znanstveni specialist Inštituta za tujo genetiko. M. I. Vavilova z Ruske akademije znanosti, profesor na Teksaški agromehanski univerzi in Univerzi v Göttingenu Kostyantin Krutovsky: "Velikost genoma ni povezana s kompleksnostjo življenjskega cikla organizma! Na primer, lahko vidite sredi ene vrste, ki pa se lahko obeta nova velikost genoma, vendar je lahko razdeljena na trivialnosti življenja na desetine, kot ne na stotine. Obstajajo povezave med velikostjo genoma in evolucijskim pomembnosti in kompleksnosti organizacije, vendar brez kakršnih koli krivcev. ist) genom (in poliploidi postajajo pogostejši tako pri rastlinah kot živalih) in velika količina zelo ponavljajoče se DNK (enostavne in prepognjene ponovitve, transpozoni in drugi mobilni elementi)."
In tudi znanost, ki obravnava druge poglede na prehrano.
Celice imajo 46 kromosomov. Glavne značilnosti enote so strukture celičnega jedra – kromosomi.
Kromosomi se zlahka združijo v celicah in se delijo. Celice telesa imajo diploiden nabor kromosomov - kožni kromosom ima podoben sestrski kromosom. Državne celice imajo haploiden nabor kromosomov.
Človeške celice imajo 46 kromosomov.
Obstajata dve vrsti celic - mitoza in mejoza. Prvi vpliva na delitev somatskih celic, drugi je odgovoren za um nastanek državnih celic.
Med mitozo kromosomi tvorijo vojne in se nato ločijo v hčerinske celice. Posledično nastaneta dve kliniki, ki sta popolnoma enaki očetovi.
Med mejozo se kromosomi enkrat seznanijo, nato pa sledita dva cikla celičnih delitev. Med prvo delitvijo se homologni kromosomi postopoma razhajajo v različne celice. Druga vrsta mejoze je mitoza. Kot rezultat mejoze nastanejo štiri hčerinske celice s haploidnim nizom kromosomov.
Proces rekombinacije kromosomov med redukcijsko delitvijo dokazuje rekombinacija Mendelovih enot diskontinuitete.
Enote kompaktnosti se imenujejo geni in linearno rastejo v kromosomih. Gene, ki so na istem kromosomu, imenujemo verige.
Nasedli geni se lahko rekombinirajo s postopkom crossing overja, ki vključuje izmenjavo delov med homolognimi kromosomi.
Procesi rekombinacije, ki se pojavljajo v mejozi, so osnova genetske raznolikosti in vodijo do genetske edinstvenosti posameznikov.
Zdaj je bil s Sangerjevim inštitutom in Wellcome Trust v Cambridgeu dešifriran še en človeški kromosom, ki je postal največji preslikan doslej. Kromosom 20 je postal tretji kromosom za rakhunko. Tukaj boste našli informacije o številnih boleznih, od debelosti in ekcemov do zmedenosti in sive mrene.
Struktura kromosomov vključuje 727, od tega jih je 32 povezanih z nastankom genetskih bolezni, vključno s Creutzfeldt-Jakobovo boleznijo, hudimi motnjami imunskega sistema, boleznimi srca, sladkorno boleznijo. Šestdeset milijonov nukleotidov, ki so vključeni v strukturo kromosomov, predstavlja skoraj dvesto celotne genetske kode osebe.
Dr. Panos Deloukas, ki je navdušil skupino znanstvenikov, je ugotovil, da kromosom nadomesti dodaten delček DNK, ki nadomesti en gen. Podobna situacija je med 37 sto ljudmi evropske rase. Ni znano, kako ta gen deluje pri ljudeh ali kaj počne.
Ugotovljeno je bilo tudi, da ima dvajseti kromosom več kot 30 tisoč variacij nukleotidov, kar zagotavlja raznolikost DNK. Menimo, da bo poznavanje variacij pomagalo na primer razložiti, zakaj so nekateri ljudje nagnjeni k razvoju raka in sladkorne bolezni.
Kromosom človeške kože predstavljata dve spiralni luči molekul DNK, ki sta povezani z nukleotidi. DNK vsebuje štiri nukleotide: adenin, timin, gvanin in citozin. Zaporedje nukleotidov v molekulah DNA določa genetsko kodo organizma.
Vendar imamo ljudje 99,9 sto genov in enaka razlika med 0,1 stotimi geni naredi ljudi edinstvene.
Korisno
Projekt dešifriranja človeškega genoma- mednarodni znanstvenoraziskovalni projekt, katerega glavni cilj je bil določiti zaporedje nukleotidov, ki sestavljajo DNK, in identificirati 20-25 tisoč. Projekt je bil vrhunec dolgoletnega dela, ki ga je sponzoriralo ministrstvo za energijo ZDA, vključno z delavnicami, ki so potekale v letih 1984 in 1986, ter dejavnostmi ministrstva za energijo. Poročilo iz leta 1987 jasno navaja: »Preostala metoda tega podviga je razumevanje človeškega genoma« in »poznavanje človeškega genoma je tako potrebno za napredek medicine in drugih zdravstvenih ved, kot je bilo potrebno znanje anatomije.« "Postal bom nič." Raziskave tehnologij, ki bi bile primerne za doseganje najvišje stopnje provenience, so se začele v drugi polovici 80. let. Leta 1998 je ameriški raziskovalec Craig Venter s podjetjem Celera Genomics začel podobno študijo, financirano z zasebnim kapitalom. Na storžu devetdesetih, če p
Glavni pokrovitelj tekmovanja je daljnosežno podjetje Genotek.
Tekmovanje podpira DDV "RVC".
Ta robot je zasedel prvo mesto v kategoriji "Bioinformatika in molekularna evolucija" tekmovanja 2014.
Še bolj ponosen bi bil, če bi sodeloval v odboru, saj sem seciral genom coli. Vendar nikoli ne bi vedel, da sem bil član odbora, ki je zasnoval človeški genom. Vseučiliški odbor se ni mogel tako slabo izprazniti.
- David Penny
Epigraf je vzet iz članka
Okrivi smittya
Neki bloger je napisal opombo, v kateri je izrazil potrebo po previdnosti: da bi obvladali trenutno vojno v komentarjih pred objavo na družbenih omrežjih, je treba preprosto na novo interpretirati v kateri koli nevidni kontekst številne teme, ki polarizirajo zakon: politiko, seksizem, homoseksualnost, kreativnost, religija, barva kože informacij ni mogoče razumeti in oblikovati po svoje. Previdnost so takoj eksperimentalno potrdili komentarji pred zapisom: začelo se je prenašanje besednih bitk. Posebne skrivnosti izvajajo ne samo prebivalci družbenih okolij, ampak tudi v prihodnosti. Nekatere razprave na straneh znanstvenih revij izgledajo popolnoma drugače od tistega, kar bi lahko zaznal človek, ki je daleč od znanosti. Na primer, namesto razprav na temo "evolucija in kreacionizem" se razpravlja o bolj zasebnih vprašanjih: kako je proces evolucije zmanjšal bogastvo bližnjih sorodnikov mnogih ljudi - psa in hrčka. A prav ti razplamtijo aktualne besedilne vojne v okviru znanstvene skupnosti. Ne pozabimo na besedno zvezo "ne pij denarja doma" in razpravljajmo o eni od njih - koliko "smeja" je v našem DNK?
Ni veliko molekularne genetike
Jasno je, da prenos informacij o spoju temelji na molekuli DNA. Je polimer štirih vrst monomerov (nukleotidov): adenina (A), timina (T), citozina (C) in gvanina (G), in je razporejen v kromosome. Človek ima v jedru razporejenih 23 parov kromosomov (22 parov nedržavnih kromosomov in en par stanovskih kromosomov), ki tvorijo osnovo našega genoma. Če bi vzeli eno človeško tkivo, zašili vse kromosome naenkrat in jih potegnili v nit, potem smo odstranili dva metra dolgo molekulo, ki je sestavljena iz šestih milijard parov baz (nukleotidov). Tri milijarde za očeta in tri milijarde za mamo (diploidna garnitura kromosomov).
Najbolj razvit tip funkcionalnih zaporedij DNA so geni, ki kodirajo proteine. Takšni geni vsebujejo molekulo RNA, ki ima vlogo matrike za sintezo beljakovin in določa njihovo aminokislinsko zaporedje. Kodirni del molekule RNK lahko razdelimo na trojčke nukleotidov (kodone), ki bodisi predstavljajo določeno aminokislino bodisi označujejo mesto, kjer je sinteza beljakovin zaključena (stop kodoni). Pravilo za vrsto aminokislinskih kodonov se imenuje genetski kod. Na primer, kodon GCC kodira aminokislino alanin.
Včasih je v ZMI fraza "genetska koda mutirana" lahko skoraj napačna. Prav tako se mutacije pojavljajo na kodah in molekulah DNA (v genomu). Posledično se spremenijo nukleotidna zaporedja. To lahko enačimo tako, da v vsaki besedi zamenjamo črko. Na primer besedna zveza "Maša se je vozila z motorjem" spremeniti v frazo "Sasha je vozil motor" Tako kot je ena črka M »mutirala« v črko S. Sprememba genetske kode je zelo resna - je kot sprememba abecede. Sprejemljivo je, da se je v tem besedilu črka M spremenila v črko K. Zdaj imamo Porridge je vozil mačje kolo. Jasno je, da takšne spremembe vodijo do pomembnih rezultatov in so v naravi celo redke. Postajajo navdušeni! Na primer, pri nekaterih migetalkah (praživali) lahko eden od stop kodonov kodira aminokislino glutamin. Poleg tega se je majhna posamezna sprememba genetske kode nekaterih živih organizmov, na primer črevesne palice, izkazala za neprijetno. Ale tse raje krivi, ni pravila. Večina organizmov ima enako genetsko kodo: ljudje imamo enako genetsko kodo kot črv ali kumara. In genomska os v teh organizmih se še bolj razlikuje. Ista abeceda, a različno besedilo.
Na tem mestu ni reda.
Vibrirajoči geni
Če ste mislili, da tako kompleksen organizem, kot je človek, vsebuje veliko genov. Pred branjem človeškega genoma so bile stavnice vedno v rokah: koliko genov bo razkritih? Navajali so številke do sto tisoč. Mnogi so bili šokirani, ko so odkrili, da ima oseba z majhnim okroglim prsnim košem toliko genov Caenorhabditis elegans približno vendar. Hrobak ima blizu 20.000 genov, mi pa 20-25 tisoč, kar je impresiven podatek za »krono stvarstva«. Posebej pomembno je omeniti, da ima veliko organizmov večji genom (pritlikave ribe Protopterus aethiopicus ima 40-krat večji genom od človeka) in z večjim številom genov (pri rižu Oryza sativa 32000-50000 genív).
Res je, da manj kot 2 % človekovega genoma kodira beljakovine katere koli vrste. Ali res potrebujemo ostalih 98%? Je tu lahko skrivnost naše prilagodljivosti? Izkazalo se je, da obstajajo pomembni deli DNK, ki jih ni mogoče kodirati. Na primer, skozi vrsto promotorjev, kjer se nahaja encim RNA polimeraza, se začne sinteza molekule RNA. Te parcele so povezane s transkripcijskimi faktorji - beljakovinami, ki uravnavajo delo genov. To so telomeri, ki zajamejo konce kromosomov, in centromire, ki so potrebni za pravilno razporeditev kromosomov po različnih polih celic med delitvijo. Obstaja več regulativnih molekul RNA (na primer mikroRNA), pa tudi molekul RNA, ki so del skladišča pomembnih encimskih kompleksov, na primer ribosomske RNA. In druge riti pomembnih delov DNK, ki jih ni mogoče kodirati.
Žal se je izkazalo, da velik del našega genoma spominja na puščavo: zaporedja, ki se ponavljajo, ostanki »mrtvih« virusov, ki so bili že zdavnaj vgrajeni v genome naših prednikov, tako imenovani »zgodovinski mobilni elementi« - posledice Lastnosti DNK, ki skačejo iz ene v drugo. Razširitve genoma v drugih psevdogenih so nukleotidna zaporedja, ki so zaradi mutacij izgubila izvirnost kodirnih proteinov, vendar še vedno ohranjajo nekatere značilnosti genov. To še zdaleč ni popoln seznam »strahov«, ki odlašajo z »genomom«.
Minimalna miška
V zvezi s tem, kar je bilo rečeno, obstaja ideja, da večina človeškega genoma ni funkcionalna. Revija U 2004 roci Narava Po objavi članka, ki opisuje miši, iz genoma katerih so bili fragmenti DNK, ki jih je mogoče virizirati in ne kodirajo, merijo 1,5 milijona in 0,8 milijona nukleotidov. Izkazalo se je, da se te miši ne razlikujejo zaradi osnovne narave telesa, razvoja, trivialnosti življenja in rojstva ter prikrajšajo potomce. Očitno bi se lahko nekateri elementi izgubili neoznačeni v laboratoriju in na splošno bi obstajal resen argument o vrednosti "Smitty DNK", ki se lahko doseže brez resnih dokazov. Seveda bi bila izguba časa mutirati ne nekaj milijonov nukleotidov, ampak milijarde, s čimer bi onemogočili prenos zaporedja genov in nekaterih funkcionalnih elementov. Kako lahko ustvarite tako "minimalno miško" in kako lahko normalno spite? Kako lahko človek preživi z genomom »z manj kot pol metra«? Mogoče, če za to izvemo. Drug pomemben argument v korist Smithove DNK je zmožnost doseganja tesno povezanih organizmov z različnimi velikostmi genoma. Genom ribe fugu je približno 8-krat manjši od genoma ljudi (čeprav so genomi te ribe približno enaki) in 330-krat manjši od genoma znanih protopteranskih rib. Če bi bil kožni nukleotid v genomu funkcionalen, potem bi bil bolj prehranski: naš genom je petkrat večji, za nas in vas?
Evolucijski biolog Susumu se je poklonil ogromnim razlikam v velikosti genomov takih organizmov Susumu Ohno). Pomembno je, da je Vono sam skoval izraz »Junk DNA«. Izkazalo se je, da so leta 1972, veliko pred branjem človeškega genoma, obstajala verjetna odkritja tako o številu genov v človeškem genomu kot tudi o številu »madežev« v njem. V moji statistiki "Veliko Smithove DNK je v našem genomu" To pomeni, da ima človeški genom približno 30.000 genov. Ta številka je blizu resnice, kot smo izvedeli skozi desetine usod, vendar v tistem trenutku sploh ni bila očitna. Poleg tega je mogoče oceniti funkcionalni del genoma (6%), kar je približno 90% človeškega genoma.
Kar je za nekoga najdba, je za drugega zaklad
Napoved o izvoru Smithove DNK je izdal projekt ENCODE (Enciklopedija elementov DNK). Po zbranih kvantitativnih eksperimentalnih podatkih o tem, kako deli človeškega genoma sodelujejo z različnimi proteini, sodelujejo pri transkripciji in drugih biokemičnih procesih, so avtorji ugotovili, da je več kot 80 % človeškega genoma takšnih, ki sicer delujejo. Očitno je bila ta teza predmet vročih razprav v znanstveni skupnosti.
Eden najbolj ironičnih člankov, kritičen do trenutne implementacije konzorcija ENCODE, se imenuje: “O nesmrtnosti televizije: “funkcija” v človeškem genomu po dodani evoluciji evangelija po ENCODE”. Članek se začne z epigrafom, ki ga narišem na začetku besedila. Avtor: profesor Den Graur ( Dan Graur) In kolegi kažejo, da se člani konzorcija ENCODE ne strinjajo o tem, kateri del genoma je funkcionalen. Tako je eden pojasnil, da ne gre za 80 % funkcionalnih zaporedij v genomu, ampak za 40 %, drugi pa je številko zmanjšal na 20 %, nato pa še naprej poudarjal, da je izraz “Smith DNA” potrebno "v drži leksikona" Prišlo je do požara, da je bila najdena nova aritmetika, z 20% več in manj kot 80%.
Težava nastane pri dodeljenih funkcijah odsekom DNK. Recimo, da se delček DNK veže na pomembno beljakovino in ENCODE temu delu dodeli »funkcijo«. Zdi se, da je ta protein (transkripcijski faktor) povezan s trenutnim nukleotidnim zaporedjem: TATAAA. Poglejmo dve enaki sekvenci TATAAA v različnih delih genoma. Ko se transkripcijski faktor veže na prvo sekvenco, se začne sinteza molekule RNA, ki služi kot matrica za sintezo pomembnega proteina. Mutacije v tem zaporedju bodo vodile do dejstva, da se RNA slabo bere, beljakovine ne bodo sintetizirane, kar bo seveda negativno vplivalo na živi organizem. Torej bo takšno zaporedje TATAAA podprto v genomu zaradi dodatne naravne selekcije in v tem primeru govorimo o manifestaciji funkcije. Drugo zaporedje TATAAA je bilo ugotovljeno v genomu iz različnih razlogov. Fragmenti so enaki prvemu, z njim pa je povezan tudi transkripcijski faktor. Če noben gen ni odgovoren, povezava ne povzroči ničesar. Ker ima ta izdelek mutacijo, se nič ne spremeni, telo ni prizadeto. O funkcijah ploskve TATAAA nima smisla govoriti. Poleg tega se lahko izkaže, da je prisotnost velikega števila zaporedij TATAAA v genomu, daleč od genov, potrebna zgolj zato, da se veže transkripcijski faktor in spremeni njegova učinkovita koncentracija. V tem primeru bo selekcija vključevala več takih zaporedij v genomu.
Da bi dokazali, da je del DNK funkcionalen, ni dovolj dokazati, da vključuje biološki proces (na primer vezavo DNK). Člani konzorcija ENCODE pišejo, da je funkcija fragmentov DNK, pridobljenih pred transkripcijo. “Zakaj se je treba osredotočati na dejstvo, da je 74,7 % genoma prepisanega, torej lahko rečemo, da 100 % genoma sodeluje v ustvarjenem biokemičnem procesu – replikaciji!”, - Pokličem Graurja in moje kolege, da spet pečemo.
Dobro merilo za funkcionalnost ploskve DNK je, da bodo mutacije v eni povzročile poceni in znatne spremembe v ceni ploskve iz generacije v generacijo. Kako prepoznati takšne parcele? Tu na pomoč priskoči bioinformatika, sedanja veda biologije in matematike o analizi zaporedij genov in proteinov. Lahko vzamemo genom osebe in odkrijemo vse dele DNK, ki so ji podobni. Izkazalo se je, da sta si ti dve vrsti nukleotidnih zaporedij zelo podobni. Na primer, geni, potrebni za sintezo ribosomskih proteinov, so torej konzervativni. mutacije pri nekaterih od njih bi morale biti redke, tako da bi nosilci novih mutacij izumrli, ne da bi povzročili izgubo potomcev. Za take gene pravijo, da so pod negativno selekcijo, ki čisti neželene mutacije. Druge genomske ploskve kažejo pomembne razlike med vrstami, kar kaže na to, da mutacije na teh ploskvah najverjetneje niso škodljive, zato njihova funkcionalna vloga vsaj ni velika oziroma ni določena s specifičnim nukleotidnim zaporedjem. Na dnu dela so ocenili del ploskev človeške DNK, ki so pod pritiskom negativne selekcije. Izkazalo se je, da ta učinek prizadene le približno 6,5–10 % človeškega genoma, nekodirane ploskve pa so v nasprotju s kodirajočimi bistveno manj dovzetne za negativno selekcijo. Izkazalo se je, da je po evolucijskih merilih manj kot 10 % človeškega genoma funkcionalnega. Povrnite spoštovanje do tega, koliko so vaši najdražji rojeni leta 1972!
Smithova utrdba
Kaj pomeni, da je določenih 90 % človeškega genoma – sploh, kakšen boljši način za to? Ne čisto tako. In resnica je, da je lahko velika velikost genoma sama po sebi. Pri bakterijah je replikacija genoma resen dejavnik, ki omejuje in preprečuje učinkovito razmnoževanje. Zato so njihovi genomi praviloma majhni in so brez vsega smradu. Pri velikih organizmih se replikacija DNK praviloma pojavi v celicah, ki se delijo, ne da bi veliko prispevale k skupni količini energije, ki jo telo porabi za listne uši, porabi za delo možganov, mesa, vidnih organov, telesa za vzdrževanje temperature. in tako naprej. Takrat je lahko veliki genom pomemben vir genetskega razvoja, ki povečuje možnosti za nastanek novih funkcionalnih ploskev iz nefunkcionalnih s pomočjo mutacij v procesu evolucije. Mobilni elementi lahko nosijo regulatorne elemente, kar ustvarja genetsko raznolikost pri regulaciji robotskih genov. Na ta način se lahko organizmi z velikimi genomi teoretično hitro prilagodijo glavam srednjega razreda, pri čemer z majhnimi dodatnimi stroški enako plačajo za replikacijo večjega genoma. Takšen učinek ni zaznaven v okoliškem organizmu, vendar ima lahko pomembno vlogo pri splošni populaciji.
Prisotnost velikega genoma lahko tudi spremeni verjetnost, da bo katerikoli virus pridobil funkcionalni gen (kar lahko povzroči odpoved gena in v nekaterih primerih raka). Z drugimi besedami, ni izključeno, da lahko naravna selekcija deluje ne samo za podporo določenih sekvenc v genomu, temveč tudi za podporo različnih dimenzij genoma, nukleotidne sestave v nekaterih njihovih ploskvah itd.
Varto je podal konzorciju ENCODE ustrezno oceno robota. Torej je ideja, da je 80 % ali 20 % človeškega genoma funkcionalnega, sporna, vendar to ne pomeni, da kritika podpira celoten projekt ENCODE. V okviru ENCODE je bilo pridobljenih veliko podatkov o tem, kako se različni proteini vežejo na DNK, informacije o regulaciji genov itd. Ti podatki so zelo zanimivi za fakivte in zelo potrebni. Vendar je malo verjetno, da bomo kmalu lahko razumeli "vonje" v genomu - tako koncept kot same nepotrebne sekvence.
Smitty, gospod!
Avtor se zahvaljuje Evgeniji Duevi in Juriju Pančinu za pomoč pri popravljanju besedila, pa tudiOleg Dobrovolski za ilustracijo.
Literatura
- Graur D., Zheng Y., Price N., Azevedo R. B., Zufall R. A., Elhaik E. (2013). O nesmrtnosti televizijskih sprejemnikov: "funkcija" v človeškem genomu v skladu z evangelijem brez evolucije ENCODE. Biologija in evolucija genoma 5 , 578–590; ;
- Suga H., Chen Z., de Mendoza A., Sebe-Pedros A., Brown MW, Kramer E., Carr M., Kerner P., Vervoort M., Sanchez-Pons N. et al. (2013). Genom Capsaspora razkriva kompleksno enocelično prazgodovino živali. Komunikacije narave 4 , 2325;
- Cannarozzi G., Schneider A., Gonnet G. (2007).
V tem razdelku je opisan genetski vpliv različnih živih organizmov.
Zagalne Vidomosti
3 paradoks- Ducat genomov ni mogoče shraniti zaradi kompleksnosti organizma.
Enake velikosti genomov v različnih skupinah organizmov.
| Objekt | velikost genoma, pon | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| mikoplazma | 10 4 -10 6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Eubakterije (E.coli) | 10 5 -10 7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gribi | (2-5)x10 7 |
| Pogled | Število genov | Dovzhina genom, mon |
| Evbakterije | ||
| Mycoplasma genitalium | 477 | 580.070 |
| Synechocystis sp. | 3168 | 3573 tisoč. |
| E.coli | 4280 | 4.639.221 |
| Helicobacter pylori | 1590 | 1667 tisa |
| Bacillus subtilis | 4099 | 4214 tisa |
| Aquifex aelolicus | 1544 | 1551 tisa |
| Mycobacterium tuberculosis | 4402 | 4447 tisa |
| Treponema pallidum | 1041 | 1138 tisa |
| Rickettsia prowazekii | 834 | 1111 tisa |
| Thermotoga maritima | 1877 | 1860 tisa |
| Arheje | ||
| Methanococcus sannaschii | 1750 | 1664 tisa |
| Archaeoglobus fulgidus | 2493 | 2178 tisa |
| Aeropyrum pernix | 2620 | 669 tisa |
| evkarionti | ||
| Saccharomyces cerevisiae | ~6300 | 12.069 tisa |
| Arabidopsis thaliana | ~26000 | 142.000 tisoč. |
| Caenorhabditis elegans | ~19000 | 97.000 tisa |
| Drosophila melanogaster | ~14000 | 137.000 tisoč. |
| X.laevis | ||
| Homo sapiens | ~30000 | 3.200.000 tisoč. |
Genom evkariontov
Človeški genom
Človek ima 23 parov kromosomov, 22 avtosomov in 1 par stanja XX (postati ženska) ali XY (postati človek).
Človeški haploidni genom vključuje še več kot 3 bazne pare DNK s skupno globino približno 1,8 m Celotna količina informacij, zapisanih v človeški DNK, zavzema približno 750 megabajtov.
Človeški haploidni genom vsebuje približno 20.000-25.000 genov, ki kodirajo beljakovine.
Približno 1,5 % genoma kodira beljakovine, medtem ko DNK vključuje regulatorna zaporedja, introne, zaporedja, ki kodirajo RNK, različne ponovitve itd.
~8% genoma odpade na inaktivirane sekvence retrovirusov HERV (Human endogenous retrovirus), saj je najmlajši, HERV-K, deloval približno 5 milijonov let.
Francoski raziskovalci so identificirali zaporedje enega od retrovirusov družine HERV-K, ki se nahaja v genomu. V celicah linije 239T so opazili transkripcijo virusne DNA in proizvodnjo virusnih delcev. Poleg tega se je zdelo, da je sam virus, ki je prevzel ime Phoenix, neodvisno razvil nov retrovirusni cikel od okužbe celic do integracije v genom in zvijanja virusnih delcev. V nekaterih tumorjih, kot sta teratokarcinom in melanom, se izražajo proteini HERV. To ni dovolj za nastanek polnopravnega virusa - ima preveč mutacij. Prote, je lahko "vstajenje" polnopravnega virusa posledica dodatne spontane rekombinacije - načelo možnosti potrjujejo rezultati francoskih študij.
| kromosom | Genov | Dovžina, pon | Zaporedje |
| 1 | 3,148 | 247,200,000 | 224,999,719 |
| 2 | 902 | 242,750,000 | 237,712,649 |
| 3 | 1,436 | 199,450,000 | 194,704,827 |
| 4 | 453 | 191,260,000 | 187,297,063 |
| 5 | 609 | 180,840,000 | 177,702,766 |
| 6 | 1,585 | 170,900,000 | 167,273,992 |
| 7 | 1,824 | 158,820,000 | 154,952,424 |
| 8 | 781 | 146,270,000 | 142,612,826 |
| 9 | 1,229 | 140,440,000 | 120,312,298 |
| 10 | 1,312 | 135,370,000 | 131,624,737 |
| 11 | 405 | 134,450,000 | 131,130,853 |
| 12 | 1,330 | 132,290,000 | 130,303,534 |
| 13 | 623 | 114,130,000 | 95,559,980 |
| 14 | 886 | 106,360,000 | 88,290,585 |
| 15 | 676 | 100,340,000 | 81,341,915 |
| 16 | 898 | 88,820,000 | 78,884,754 |
| 17 | 1,367 | 78,650,000 | 77,800,220 |
| 18 | 365 | 76,120,000 | 74,656,155 |
| 19 | 1,553 | 63,810,000 | 55,785,651 |
| 20 | 816 | 62,440,000 | 59,505,254 |
| 21 | 446 | 46,940,000 | 34,171,998 |
| 22 | 595 | 49,530,000 | 34,893,953 |
| X | 1,093 | 154,910,000 | 151,058,754 |
| Y | 125 | 57,740,000 | 22,429,293 |
Genom šimpanza
Genom Drosophila
Genom nematode
Mitohondrijski genom
DNK v mitohondrijih predstavljajo ciklične molekule, ki ne tvorijo vezi s histoni, v katerih vonj predstavljajo bakterijski kromosomi.
Pri človeku vsebuje mitohondrijska DNK 16.500 bp in je popolnoma dešifrirana. Ugotovljeno je bilo, da je mitohondrijska DNK različnih objektov celo homogena, njihova identiteta je le v velikosti intronov in odsekov, ki se ne prepisujejo. Vsa mitohondrijska DNK je predstavljena z več kopijami, zbranimi iz skupine ali grozda. Tako lahko en mitohondrij jeter vsebuje od 1 do 50 cikličnih molekul DNA. Dejanska količina mitohondrijske DNK na celico je blizu sto. Sinteza mitohondrijske DNK ni povezana s sintezo DNK v jedru. Tako kot pri bakterijah je mitohondrijska DNK sestavljena v bližnjo cono – nukleoid, katerega velikost je približno 0,4 µm v premeru. Nekateri mitohondriji imajo lahko od 1 do 10 nukleoidov. Ko sta dva mitohondrija razdeljena, se od nje loči celica, da sprejme nukleoid (podobno kot pri binarni kategoriji bakterij). Količina DNA v več mitohondrijskih nukleoidih se lahko razlikuje do 10-krat, odvisno od tipa celice. Ko se mitohondriji sprostijo, lahko pride do izmenjave notranjih komponent.
rRNA in ribosomi mitohondrijev se zelo razlikujejo od tistih v citoplazmi. Medtem ko 80s ribosome najdemo v citoplazmi, ribosomi mitohondrijev prokariontskih celic vsebujejo do 70s ribosome (sestavljene iz 30s in 50s podenot, ki vsebujejo 16s in 23s RNA, značilne za rebra prokariontskih celic). V metoplazmi poteka sinteza beljakovin na ribosomih. Uporablja se za zaviranje sinteze na citoplazmatskih ribosomih, če ga dajemo z antibiotikom kloramfenikolom, ki zavira sintezo beljakovin v bakterijah.
Prenosne RNA se sintetizirajo na mitohondrijskem genomu; skupaj se sintetizira 22 tRNA. Tripletna koda mitohondrijskega sintetičnega sistema je enaka tisti, ki jo najdemo v hialoplazmi. Ne glede na prisotnost vseh komponent, potrebnih za sintezo beljakovin, majhne molekule mitohondrijske DNA ne morejo kodirati vseh mitohondrijskih beljakovin, le majhen del njih. Tako je DNK velika 15 tisoč bp. Kodirate lahko beljakovine s skupno molekulsko maso približno 6x105. V tem primeru je skupna molekulska masa beljakovin v celotnem mitohondrijskem sklopu približno 2x106.
majhna Dejanska velikost mitohondrijev v različnih organizmih.
Cicavimy je odgovoren za delež mitohondrijev v celicah kvasovk. V aerobnih možganih celice kvasovk nabreknejo s tipičnimi mitohondriji z jasno vidnimi kristusi. Ko se celice prenesejo v anaerobne rezervoarje (na primer, ko se prenesejo ali ko se prenesejo v atmosfero dušika), tipični mitohondriji niso zaznani v njihovi citoplazmi in namesto njih so vidne fragmentarne membranske žarnice. Izkazalo se je, da v anaerobnih glavah celic kvasovk ni odpornosti proti stalni dihotomiji lanceta (različni citokromi b in a). Pri prezračevanju kulture pride do močne indukcije biosinteze diholnih encimov, močnega povečanja kislosti in citoplazma razkrije normalne mitohondrije.
Prebivalstvo ljudi na Zemlji 
Plastidni genom
Tako kot mitohondriji tudi kloroplasti tvorijo močan genetski sistem, ki zagotavlja sintezo številnih beljakovin v sredini samih plastid. Matrica kloroplasta vsebuje DNA, različne RNA in ribosome. Izkazalo se je, da se DNK kloroplastov močno razlikuje od DNK jedra. Predstavljajo ga ciklične molekule do 40-60 mikronov, ki imajo molekulski razpon 0,8-1,3x108 daltonov. V enem kloroplastu skorajda ne more biti kopij DNK. Tako je v posameznem koruznem kloroplastu 20-40 kopij molekul DNK. Kompleksnost cikla in hitrost replikacije jedrske in kloroplastne DNA, kot se je pokazalo v celicah zelenih alg, se ne zmanjšata. Kloroplastna DNA se ne veže na komplekse s histoni. Vse te lastnosti kloroplastne DNK so podobne lastnostim prokariontske DNK. Čeprav je podobnost DNK kloroplastov in bakterij še dodatno okrepljena, so glavna regulatorna zaporedja transkripcije (promotorji, terminatorji) enaka. Vse vrste RNA (informacijska, prenosna, ribosomska) se sintetizirajo na kloroplastni DNA. DNA kloroplastov kodira rRNA, ki vstopi v ribosome teh plastidov, ki se prevedejo v prokariontski tip 70S (vključno s 16S in 23S rRNA). Ribosomi kloroplasta so občutljivi na antibiotik kloramfenikol, ki zavira sintezo beljakovin v prokariontskih celicah.
majhna
Tvorba lasnic v DNK običajnih kloroplastov.
Tako kot pri izgubi kloroplastov smo spet obtičali
temelji na posebnem sistemu za sintezo beljakovin,
kot tisti od stranke.
Ti so ponovno prebudili zanimanje za teorijo simbiotika.
gibanje kloroplastov. Ideja o teh kloroplastih
kriv za izmenjavo celic-heterotrofov s prokarionti
modrozelene alge, zabeležene na prelomu XIX. in XX
Umetnost. (A.S. Fomintsin, K.S. Merezhkovsky) ponovno spoznati samega sebe
potrditev Zasluge te teorije se zdijo še bolj izjemne
podobno kot kloroplasti in modrozelene alge,
podobnost z njihovimi glavnimi funkcionalnimi lastnostmi in
odslej na fotosintetske procese.
majhna Genom plastidov Arabidopsis.
Tukaj so številčna dejstva prave modro-zelene endosimbioze
alge s pečinami nižjih alg ter najpreprostejših, kjer
Delujejo in oskrbujejo celice s produkti fotosinteze.
Izkazalo se je, da je opazovane kloroplaste mogoče tudi zbrati.
z nekaterimi klitini in jih uporablja kot endosimbionte.
Pri mnogih ribah brez hrbtenice (molji, mehkužci) izgriznejo
z visoko vsebnostjo alg, ki zastrupljajo smrdi, nedotaknjeno
kloroplasti se pojavijo sredi travnih trt.
Tako so pri nekaterih mehkužcih, ki jedo jelene, v klitinih
Nepoškodovani kloroplasti s funkcionalno fotosintezo
sistemov, katerih delovanje je vezano na vključitev C14O2.
Kot se je izkazalo, lahko kloroplaste vnesemo v citoplazmo.
kultura fibroblastov pri miših s pinocitozo pa
smrad ni prepoznal napada hidrolaz. Taki klovni, ki so jih razgrabili
zeleni kloroplasti, se lahko delijo pet generacij,
in kloroplasti so bili tako izgubljeni nedotaknjeni in izvedeni
fotosintetske reakcije Mase so bile zbrane iz vzorcev gojenja
kloroplasti po delih: kloroplasti lahko fotosintezirajo,
imajo odlično sintezo RNK, smradi so ostali nedotaknjeni že 100 let,
Drug od drugega sta bila ločena 24 let. Ale je nato oživel
aktivnost kloroplastov se je zmanjšala in smrad je izginil.
Ti previdnostni ukrepi in cela vrsta biokemičnih robotov so to pokazali
Kaj so ti riži avtonomije, kot so kloroplasti?
nezadostna za ustrezno podporo njihovih funkcij in tem
več njihovega ustvarjanja.
Preostali čas je bil potreben za popolno dešifriranje celotnega zaporedja
nukleotidov v skladišču ciklične molekule DNA kloroplastov
velike rasti. Ta DNK lahko kodira do 120 genov,
med njimi: 4 geni ribosomske RNA, 20 ribosomskih proteinov kloroplasta,
geni različnih podenot RNA polimeraze v kloroplastih, papalina
fotosistema proteinov I in II, 9 od 12 podenot ATP sintetaze,
deli proteinov Lantzugovih kompleksov za prenos elektronov, en
iz podenot ribuloza difosfat karboksilaze (ključni encim
vezava CO2), 30 molekul tRNA in še 40 še neznanih
beljakovine Cikavo, obstaja podoben nabor genov v DNK kloroplastov
razkrili v tako oddaljenih predstavnikih velikega
roslin, kot tyutun in jetrni mah.
Večino proteinov kloroplastov nadzira jedro
genom. Izkazalo se je, da številne pomembne beljakovine, encime,
biološki in presnovni procesi kloroplastov
so pod genetskim nadzorom jedra. Ja, draga
jedro nadzoruje stopnje sinteze klorofila, karotenoidov,
lipidi, škrob. Pod jedrskim nadzorom doživijo marsikaj
encimi temne faze fotosinteze in drugi encimi
zokrema deyak komponente Lanzugovega transporta elektronov.
Jedrski geni kodirajo DNA polimerazo in aminoacil-tRNA sintetazo
kloroplasti Veliko je pod nadzorom jedrskih genov
del ribosomskih proteinov. O vseh teh podatkih se govori
o kloroplastih, kar tako, in o mitohondrijih, kot o strukturah
z omejeno avtonomijo.
Transport proteinov iz citoplazme v plastid je načeloma mogoč
podobno kot v mitohondrijih. Tudi tukaj so nahajališča blizu
Zunanja in notranja membrana kloroplasta zrasteta v kanalsko tesnilo
Integralni proteini, ki prepoznajo signalne sekvence
proteini kloroplasta, sintetizirani v citoplazmi in transport
njihove v matrični stromi. Uvožene beljakovine so priročne
Vklopijo se lahko dodatne signalne sekvence
na plastidni membrani (tilakoidi, lamele strome, zunanja
i notranja membrana) ali lokalizirana v vstopni stromi
do shranjevanja ribosomov, encimskih kompleksov v Calvinovem ciklu
v.
Podobnost strukture in energetskih procesov je izjemna
pri bakterijah in mitohondrijih na eni strani in v modrozeleni
alge in kloroplasti – iz drugega, prav tako pomembnega argumenta
o teoriji simbiotskega odnosa med temi organeli.
V skladu s to teorijo je izvor evkariontske celice
šel skozi več stopenj simbioze z drugimi celicami.
Na prvi stopnji bakterij je vrsta anaerobnih heterotrofnih bakterij
vključeval aerobne bakterije, ki so se preoblikovale v mitohondrije.
Vzporedno s tem ima ptica gostiteljica prokariontski genofor
jedro nastane iz okrepljene citoplazme. Torej so lahko
Nastanejo heterotrofne evkariontske celice. Ponavljajo se
Endosimbiotske interakcije med primordialnimi evkarionti
oblaki in modrozelene alge privedli do pojava
Imajo strukture, kot so kloroplasti, ki celicam omogočajo delovanje
avtosintetski procesi ne stojijo za očitnostjo organskih
podlage (slika 236). V procesu vzpostavitve takšnega skladišča
živih sistemov, del genetske informacije mitohondrijev
In plastid bi se lahko spremenil in premaknil v jedro. Tako npr
dve tretjini od 60 ribosomskih proteinov kloroplastov sta kodirani
v jedru se sintetizira v citoplazmi in nato tvori
v ribosomih kloroplastov, ki preži na vso moč prokariontov
ribosomi Takšno gibanje velikega dela prokariontov
geni so bili prineseni v jedro do točke, kjer so ti celični organeli
prihranil del veliko avtonomije, ga zapravil pod nadzorom celične
jedra, kar pomeni, da so pomembna vsa osnovna tkiva
funkcije.
