Τι μπορεί να παράγει ένα διπλό γονίδιο;
1. Άνιση διέλευση:
* Κατά τη διάρκεια meiosis , όταν τα χρωμοσώματα αναπαράγονται και συνδυάζονται, υπάρχει πιθανότητα ότι τα ομόλογα χρωμοσώματα δεν ευθυγραμμίζονται τέλεια.
* Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε κακοήθεις περιοχές, με αποτέλεσμα ένα χρωμόσωμα που κερδίζει ένα κομμάτι DNA ενώ το άλλο το χάνει.
* Εάν αυτό το επιπλέον κομμάτι περιέχει ένα γονίδιο, δημιουργείται ένα διπλό γονίδιο σε ένα χρωμόσωμα.
2. Ολόκληρη η αλληλεπικάλυψη γονιδιώματος (WGD):
* Αυτή είναι μια πιο δραματική διαδικασία όπου ολόκληρο το γονιδίωμα είναι διπλό. Αυτό μπορεί να συμβεί κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, με αποτέλεσμα έναν οργανισμό με δύο πλήρη σύνολα χρωμοσωμάτων.
* Το WGD είναι λιγότερο συνηθισμένο, αλλά μπορεί να αποτελέσει σημαντική κινητήρια δύναμη εξέλιξης, οδηγώντας σε μεγάλης κλίμακας αλλαγές στο περιεχόμενο και τη λειτουργία των γονιδίων.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη κατανομή:
* Φανταστείτε ένα ζευγάρι χρωμοσωμάτων ως ένα σύνολο πανομοιότυπων δίδυμων.
* Η άνιση διασταύρωση είναι σαν ένα δίδυμο που παίρνει ένα επιπλέον ζευγάρι παπούτσια.
* Η αλληλεπικάλυψη ολόκληρου του γονιδιώματος είναι σαν να έχετε ένα ολόκληρο επιπλέον σύνολο πανομοιότυπων δίδυμων.
Συνέπειες της γονιδιακής επικάλυψης:
* πλεονασμός: Ένα αντίγραφο του διπλού γονιδίου μπορεί να διατηρήσει την αρχική λειτουργία, ενώ το άλλο αντίγραφο είναι ελεύθερο να συσσωρεύσει μεταλλάξεις.
* Νεοφοδείωση: Το νέο αντίγραφο μπορεί να εξελίξει μια νέα λειτουργία, οδηγώντας σε έναν πιο περίπλοκο οργανισμό.
* Υποεπιχειρισοποίηση: Τα δύο αντίγραφα μπορούν να ειδικευτούν σε διάφορες πτυχές της αρχικής λειτουργίας.
* Απώλεια λειτουργίας: Ένα αντίγραφο μπορεί να γίνει ανενεργό ή ακόμα και να διαγραφεί, οδηγώντας σε μείωση της γονιδιακής έκφρασης.
Η αλληλεπικάλυψη γονιδίων είναι ένας κρίσιμος μηχανισμός για την εξελικτική αλλαγή, επιτρέποντας την ανάπτυξη νέων γονιδίων και λειτουργιών με την πάροδο του χρόνου. Είναι μια συναρπαστική διαδικασία που παίζει βασικό ρόλο στην ποικιλομορφία της ζωής στη γη.
