Geneettinen Rekombinaatio Määrittely
Geneettinen rekombinaatio tapahtuu, kun geneettinen materiaali on vaihdettu kahden eri kromosomien välillä tai eri alueilla samassa kromosomissa. Voimme tarkkailla sitä sekä eukaryooteilla (kuten eläimillä ja kasveilla) että prokaryooteilla (kuten arkkiateilla ja bakteereilla). Pidä mielessä, että useimmissa tapauksissa, jotta vaihto tapahtuisi, sekvenssit, jotka sisältävät vaihtoivat alueiden täytyy olla homologisia, tai vastaava, jossain määrin.,
prosessi tapahtuu luonnollisesti ja se voidaan suorittaa myös laboratoriossa. Rekombinaatio lisää suvullisesti lisääntyvien organismien geneettistä monimuotoisuutta ja voi mahdollistaa organismin toiminnan uusilla tavoilla.
Esimerkkejä Geneettinen Rekombinaatio
Osa Tekee
Geneettinen rekombinaatio tapahtuu luonnollisesti meioosissa. Meioosi on eukaryooteilla, kuten ihmisillä ja muilla nisäkkäillä, tapahtuva solujen jakautumisen prosessi jälkeläisten tuottamiseksi. Tällöin kyse on ylityksestä., Tapahtuu, että kaksi kromosomia, yksi kummastakin vanhemmasta, pariutuvat keskenään. Seuraava, segmentti yhdestä risteytyy, tai päällekkäisyyksiä, segmentti toisen. Tämä mahdollistaa joidenkin niiden materiaalin vaihtamisen, kuten näet alla olevasta kuvasta. Päädymme uuteen geenien yhdistelmään, joka ei ollut olemassa aiemmin eikä ole identtinen kummankaan vanhemman geneettisen informaation kanssa. Huomaa, että myös mitoosissa havaitaan rekombinaatiota, mutta sitä ei tapahdu yhtä usein mitoosissa kuin meioosissa.,
Luonnollinen Self-Healing
solu voi myös myös tehdään recombinational korjaus, esimerkiksi, jos se huomaa, että siellä on haitallista tauko DNA: sellainen tauko, että esiintyy sekä säikeitä. Havaitsemme hajonneen DNA: n ja DNA: n homologisen alueen välisen vaihdon, joka täyttää aukot. On myös muita tapoja, joilla rekombinaatiota käytetään DNA: n korjaamiseen.
Toiminnot Geneettinen Rekombinaatio
– Meillä on jo joitakin seurauksia geneettinen rekombinaatio, mutta tässä jaksossa keskustelemme Yhdistelmä-DNA-tekniikalla., Kyseessä on suhteellisen uusi teknologia, jonka avulla tutkijat voivat muuttaa geenejä ja eliöitä manipuloimalla DNA: ta. Tämän tekee niin tärkeäksi se, että se on parantanut käsitystämme sairauksista ja siten laajentanut tapojamme taistella niitä vastaan.
Kuten arvata saattaa, DNA segmentit ovat liittyneet yhteen tähän Tekniikka. Esimerkiksi geeni voidaan leikata ihmisestä ja tuoda bakteerin DNA: han. Bakteeri pystyy silloin tuottamaan ihmisen proteiinia, jota muuten vain ihmiset valmistavat., Samoin tehdään geeniterapiassa. Oletetaan, että henkilö on syntynyt ilman erityistä olennaista geeniä, ja kärsii sairaudesta, koska kyseinen geeni puuttuu. Tutkijat voivat nyt tuoda puuttuvan geenin kyseisen henkilön genomiin käyttämällä virusta, joka tartuttaa ihmisiä. Ensin ne liittyvät tarvittavaan geeniin viruksen DNA: n kanssa ja sitten altistavat ihmisen sille virukselle. Koska kaikki virukset sekoittavat DNA: nsa isäntänsä DNA: han, tutkijoiden lisäämä geeni päätyy osaksi ihmisen genomia.,
Tyypit Geneettinen Rekombinaatio
Tutkijat ovat havainneet seuraavanlaisia rekombinaatio luonnossa:
-
- Homologisia (yleensä) rekombinaatio: Kuten nimi kertoo, tämä tyyppi esiintyy välillä DNA-molekyylejä vastaavat sekvenssit. Solumme toteuttavat yleistä rekombinaatiota meioosin aikana.
-
- Nonhomologous (avioton) rekombinaatio: Jälleen, nimi on itsestään selvä. Tämä tyyppi esiintyy DNA-molekyylien välillä, jotka eivät välttämättä ole samanlaisia., Usein, siellä on samankaltaisuus sekvenssit, mutta se ei ole niin selvä kuin se olisi homologisia recombinations.
-
- Site-specific rekombinaatio: Tämä on havaittavissa erityisesti, hyvin lyhyt, sekvenssit, yleensä sisältävät yhtäläisyyksiä.
- Mitoosi rekombinaatio: Tämä ei ole todella tapahtuu mitoosin aikana, mutta aikana interphase, joka on lepovaiheessa välillä mitoosi osastojen., Prosessi on samanlainen, että meioottisen rekombinaatio, ja on sen mahdollisia etuja, mutta se on yleensä haitallista ja voi aiheuttaa kasvaimia. Tällainen rekombinaatio lisääntyy, kun solut altistuvat säteilylle.
Prokaryoottiset solut voivat suorittaa rekombinaation kautta yksi näistä kolmesta prosessista:
-
- Konjugaatio on, jos geenit ovat lahjoitti yhdestä organismista toiseen sen jälkeen, kun he ovat olleet yhteydessä. Kontakti katoaa joka vaiheessa ja vastaanottajalle lahjoitetut geenit korvaavat kromosomissaan vastineensa., Jälkeläisillä on erilaisia piirteitä eri bakteerikannoista.
-
- Muutos: Tämä on, jos organismin hankkii uusia geenejä ottamalla alasti DNA: ta ympäristöstään. Vapaan DNA: n lähde on toinen kuollut bakteeri, ja siksi sen DNA: ta pääsi ympäristöön.
- Transduktio on gene transfer, joka välittyy viruksia. Bakteriofageiksi kutsutut virukset hyökkäävät bakteereita vastaan ja kuljettavat geenejä bakteerista toiseen.,
- geeni – nukleotidien sekvenssi kromosomissa. Geenit siirtyvät vanhemmilta jälkeläisille ja ovat eliön ominaisuuksien taustatekijöitä.
- genomi – täydellinen geenijoukko, joka kuuluu eliöön tai soluun. Jokaisella tumaa sisältävällä ihmissolulla on kopio ihmisen koko perimästä.
- homologia-kahden tai useamman rakenteen rakenteen, alkuperän tai aseman samankaltaisuus niiden toiminnoista riippumatta.,
- Meioosin – prosessi solunjakautumisen joka johtaa tytär soluja, jotka sisältävät puolet määrä kromosomeja, että vanhemman soluja sisälsi.
Quiz
1. Rekombinaatio vähentää lajin geneettistä monimuotoisuutta.
A. True
B. False
2. Geneettiseen rekombinaatioon meioosin prosessissa kuuluu:
A. Jumping
B. Crossing-over
C. Crawling
D., Korjaus
3. Mikä seuraavista ei ole geneettisen rekombinaation muoto, joka esiintyy prokaryooteissa?
A. Muutosta
B. Integraatio
C. Konjugaatio
D. Transduktio