Milline on geneetilise koodi peaaegu universaalsuse evolutsiooniline tähtsus?

Posted on
Autor: Louise Ward
Loomise Kuupäev: 4 Veebruar 2021
Värskenduse Kuupäev: 5 Juuli 2024
Anonim
Milline on geneetilise koodi peaaegu universaalsuse evolutsiooniline tähtsus? - Teadus
Milline on geneetilise koodi peaaegu universaalsuse evolutsiooniline tähtsus? - Teadus

Sisu

Geneetiline kood on peaaegu universaalne "keel", mis kodeerib rakkude suuna. Keel kasutab DNA-nukleotiide, mis on jaotatud kolmeks "koodoniks", et säilitada aminohapete ahelate bluusi. Need ahelad moodustavad omakorda valke, mis kas hõlmavad või reguleerivad planeedi igas elusolendis kõiki teisi bioloogilisi protsesse. Selle teabe salvestamiseks kasutatav kood on peaaegu universaalne, mis tähendab, et kõigil tänapäeval eksisteerivatel elusolenditel on ühine esivanem.


Viimane ühine esivanem

Fakt, et kõigil organismidel on enam-vähem geneetiline kood, tähendab kindlalt, et kõigil organismidel oli ühine ühine esivanem. Riikliku biotehnoloogia teabekeskuse andmetel on arvutimudelid väitnud, et geneetiline kood, mida kõik organismid kasutavad, pole ainus viis, kuidas geneetiline kood võiks töötada samade komponentidega. Tegelikult võivad mõned isegi vigadele paremini vastu seista, mis tähendab, et teoreetiliselt on võimalik teha "parem" geneetiline kood. Fakt, et vaatamata sellele kasutavad kõik Maal elavad organismid sama geneetilist koodi, viitab sellele, et elu Maal ilmus kord ja kõik elusorganismid on pärit samast allikast.

"Peaaegu" universaalne?

Erandid "universaalsest" geneetilisest koodist on olemas. Ükski eranditest ei ole rohkem kui väikesed muudatused. Näiteks kasutavad inimese mitokondrid "stoppkoodonitena" kolme koodonit, mis tavaliselt kodeerivad aminohappeid, öeldes rakumasinatele, et aminohapete ahel on tehtud. Kõik selgroogsed jagavad seda muutust, mis viitab kindlalt sellele, et see juhtus selgroogsete evolutsiooni alguses. Meduuside ja kammkarbonaadide (Cndaria ja Ctenophora) geneetilises koodis muid väiksemaid muudatusi teistel loomadel ei leidu. See näitab, et see rühm arendas seda muutust välja alles pärast teistest loomarühmadest eraldumist. Arvatakse, et kõik variatsioonid tulenevad siiski lõppkoodist.


Stereokeemiline hüpotees

Geneetilise koodi universaalsuse selgitamiseks on olemas alternatiivne hüpotees. See idee, mida nimetatakse sterokeemiliseks hüpoteesiks, leiab, et geneetilise koodi paigutus tuleneb keemilistest piirangutest. See tähendab, et geneetiline kood on universaalne, kuna see on parim viis geneetilise koodi seadmiseks maistes tingimustes. Selle idee tõendusmaterjal on ebaselge. Ehkki mõned tõendid toetavad seda ideed, viitavad nii loodusliku kui ka kunstliku geneetilise koodi muutused, et ka teised geneetilised koodid võivad sama hästi töötada. Veelgi olulisem on see, et sterokeemiline hüpotees ei välista üksteist mõttega, et geneetiline kood on ühise põlvnemise tõttu universaalne; mõlemad mõisted võiksid oma panuse anda.

Varased valgud

Princetoni bioloogi dr Dawn Brooksi ja tema kolleegide ajakirjas "Molecular and Biological Evolution" avaldatud artikli kohaselt tähendab asjaolu, et kõik organismid on pärit ühiselt esivanemalt, seda, et teadlased saavad selle ühise esivanema mõnda tunnust ekstrapoleerida. Tuginedes elusorganismide "vanimatele" geenidele, mis on ühised kõikidele kaasaegsetele elusolenditele, saavad teadlased kindlaks teha, millised valgud ja aminohapped olid kõige tavalisemad kõigi elusolendite viimase ühise esiisa olemasolul. 22 "standardsetest" aminohapetest - need, mida leidub universaalses geneetilises koodis - on viimastes ühiste esivanemate valkudes väga harva umbes pool tosinat, mis tähendab, et kas need aminohapped olid väga haruldased või lisati need geneetilisse geneetilisse koodi kood hiljem.