معلومة

"نفس" الحمض النووي مقابل الجينات



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

غالبًا ما يُستشهد بأن البشر يتشاركون 99٪ (أو 98٪) من حمضهم النووي مع الشمبانزي.

من ناحية أخرى ، ذكر أن الأشقاء يشاركون فقط نصف جيناتهم.

ما هو (إن وجد) الفرق بين الحمض النووي والجينات ؛ أو كيف يمكن التوفيق بين الادعاءين أعلاه؟ (أفترض بالطبع أن الشمبانزي والبشر يختلفون عن بعضهم البعض أكثر من شقيقين عن بعضهما البعض).

(أطرح هذا السؤال كشخص عادي ، لديه القليل من علم الأحياء في المدرسة ولكن ليس أكثر من ذلك بكثير).

ملحق يونيو 2015: إليكم مقطع فيديو جميل على YouTube تم إصداره للتو بواسطة MinuteEarth ؛ لا أعرف مدى دقة هذا الفيديو ، لكن بصفتي شخصًا عاديًا وجدته ثاقباً.


يتكون الجينوم البشري من ما يقرب من 3 مليارات قاعدة DNA تسمى "النيوكليوتيدات" ، وعادة ما يتم تمثيلها على أنها A ، T ، C ، G.
الجينات هي سلاسل من النيوكليوتيدات التي تشفر البروتين. لكنها تشكل فقط حوالي 2٪ من الجينوم الكامل. (http://en.wikipedia.org/wiki/Human_genome). تتكون معظم مكونات الخلايا من البروتينات. يتكون باقي الجينوم من متواليات نيوكليوتيدات:

  • لها وظائف تنظيمية في التحكم في متى وإلى أي درجة يتم التعبير عن الجينات لإنشاء البروتينات التي تقوم بتشفيرها
  • ليس لديها أي وظيفة معروفة
  • من المحتمل أن تكون بقايا من عدوى فيروسية معينة أصيبنا بها نحن أو أسلافنا

الحمض النووي الذي يدخل في جينومنا ليس بالضرورة موجودًا لأننا نحتاج إليه أو لأنه يمنح نوعًا من الميزة الإنجابية. يوجد الكثير من حمضنا النووي في جينومنا فقط لأن أسلافنا امتلكوه وصادف أنهم نجحوا في الإنجاب.

إذن بشكل أساسي: يمكن للبشر والشمبانزي مشاركة 99٪ من حمضهم النووي ولديهم جينات مختلفة تمامًا لأن الجينات تشكل جزءًا صغيرًا جدًا من جينومنا.

ومع ذلك ، فإن وجود تسلسلات نيوكليوتيد مماثلة في جيناتنا لا يضمن أننا سنكون متشابهين لأننا ما زلنا بحاجة إلى التفكير في أشياء مثل:

  • ما مدى تشابه الجينات حقًا؟ بعض الاختلافات في تسلسل الجين تعني أكثر من غيرها
  • ما مدى تشابه التسلسلات التنظيمية التي تؤثر على الجين؟ إن امتلاك نفس الجين مثل الأنواع الأخرى لا يعني التعبير عنها بنفس الطريقة
  • كم عدد نسخ الجين الموجودة؟ هناك أكثر من طريقة لأخذ ذلك في الاعتبار

لمزيد من المعلومات حول مقارنة الجينات ، ارجع إلى الإجابات الأخرى المقدمة والتي تقدم مزيدًا من التفاصيل.

إليك مورد تعليمي في علم الوراثة يمكن للأشخاص العاديين الوصول إليه بسهولة: http://learn.genetics.utah.edu/content/basics/


عندما يقول الناس أن الأشقاء يتشاركون في نصف جيناتهم ، فإنهم يتحدثون عن الأليلات ، وهي نسخ مختلفة من نفس الجين وتختلف عمومًا بشكل طفيف في تسلسل النوكليوتيدات. في الأساس ، يشترك جميع البشر بنسبة 100٪ من جيناتهم (تقريبًا) ، لكن عدد الأليلات المشتركة يختلف.

مثال:

geneA، allele1: atgccc
جين أ ، أليل 2: أتجكك
الجين أ ، أليل 3: أتجكاك

في الواقع ، نشارك حوالي 99٪ من حمضنا النووي و بالتالي الجينات مع الشمبانزي والبونوبو. هناك أليلات من هذه الجينات ينفرد بها البشر ، وينفرد بها الشمبانزي وينفرد بها قرود البونوبو. بالطبع ، هناك أيضًا العديد من الأليلات المشتركة بين الأنواع الثلاثة. لا يزال هناك المزيد من الأليلات المشتركة بين الشمبانزي والبونوبو ، حيث أن أسلافهم المشتركين الأحدث عاشوا بعد أسلافهم المشتركين الأحدث للإنسان والشمبانزي والبونوبو. ومع ذلك ، بالنظر إلى المثال أعلاه ، يمكنك مع ذلك أن يكون لديك موقف حيث يمتلك كل من Joe Sixpack و Charlie Chimp أليل 1 من الجين A ، بينما يحتوي Joel Sixpack على allele2 من geneA.

كما أن استنتاج إجابة سلافاترون هو محض هراء.

طرح شخص ما نفس السؤال هنا.


هذا لا علاقة له بنسبة الجينوم التي يتم ترميزها كما هو مقترح في إجابات أخرى.

سبب اختلاف الأرقام هو أنها تقيس أشياء مختلفة. إن الشكل البشري الشمبانزي هو القياس تشابه التسلسل بينما يتم قياس رقم الأقارب تشابه الجينات بالنسب.

يعطي هذا مصدرين للاختلاف في العددين: أولاً ، هناك فرق بين تشابه التسلسل والتشابه الجيني. لنفترض أن لديك جينًا بقوة 1000 نقطة أساس ، والذي يحتوي أو لا يحتوي على تعدد أشكال نيوكليوتيدات واحد. هذان المتغيران هما أليلين مختلفين ، لذا إذا كنت تفكر في التشابه الجيني ، فستقول إنهما مختلفان بنسبة 100٪ ، ولكن إذا كنت تقارن تشابه التسلسل ، فحينئذٍ ستقول أن هناك فرقًا 1bp فقط ، لذا فهذهما متشابهة بنسبة 99.9٪. هذه هي الطريقة التي يمكن أن تكون بها الشمبانزي متشابهة جدًا مع البشر ومختلفة تمامًا - لا يتعلق الأمر بعدد أزواج القواعد المختلفة ولكن أين توجد هذه الاختلافات. يمكن أن يكون لتغيير زوج أساسي واحد في جين 1000 زوج قاعدي تأثير كبير.

ثانيًا ، يشير الرقم المتعلق بالقرابة إلى والديك / أشقائك إلى التشابه بالنسب. في الواقع ، من المرجح أن يكون التشابه الجيني الفعلي لوالديك أعلى بكثير من 50٪ لأن والديك من المحتمل أن يكون لديهما نفس الإصدار للعديد من الجينات لذا فإن أي والد ترث الجين منه لا يحدث فرقًا. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون أيضًا متماثلة اللواقح لعدد من الأليلات بحيث ترث دائمًا نفس النسخة من هذا الجين من هذا الوالد وبالتالي تكون أكثر ارتباطًا بإخوتك مما قد يوحي به حساب أولي للعلاقة. يأتي الرقم 50٪ من اعتبار الجينين متماثلين فقط إذا أتوا من نفس المصدر، أي التشابه بالنسب.

ربما تكون طريقة أخرى أفضل للتفكير في هذا: من بين تلك الجينات الموجودة بأشكال مختلفة في والديك ، ستشارك 50٪ منهم مع والديك و 50٪ منهم مع كل من إخوتك في المتوسط.

جانبا قليلا: رقم التشابه بين الحمض النووي للإنسان والشمبانزي الذي قدمته يعتمد على التلدين الخام. لذا ، إذا حدثت قطعة متشابهة جدًا من الحمض النووي في كل من الحمض النووي للإنسان والشمبانزي ، فسيتم تطابقهما ولكن هذا لا يأخذ في الاعتبار كيفية ترتيب الحمض النووي داخل الجينوم ، لذا فهو في الواقع يفتقد قدرًا كبيرًا من الاختلاف بين الكائنات الحية.


هنا استعارة اللغة. في لغة واحدة ، يمكن نطق الكلمات أو كتابتها عبر مجموعة من اللهجات أو التهجئة ولكن لها نفس المعنى. وبالمثل في نوع واحد ، قد توجد الجينات (الكلمات) في طيف من التنوع (تسلسل الحمض النووي) ولكنها تحافظ على نفس المعنى. لذلك ، عندما يتشارك نوعان "معظم الحمض النووي الخاص بهما" ، فإنهما يشتركان في معظم المعنى الجيني نفسه (مثل لغتين تشتركان في أصول الكلمات). بينما يتشارك الأشقاء الذين يتشاركون "نصف الحمض النووي الخاص بهم" في هوية نصف التسلسل (نفس اللهجة أو التهجئة).