Τι είναι το υποθετικό γονίδιο;
* Έχει τα χαρακτηριστικά ενός γονιδίου: Περιέχει ένα ανοιχτό πλαίσιο ανάγνωσης (ORF), μια ακολουθία DNA που μπορεί να μεταφραστεί σε πρωτεΐνη. Μπορεί επίσης να έχει άλλα γονιδιακά χαρακτηριστικά όπως περιοχές προαγωγού, ιντρόνια και εξόνια.
* Δεν έχει επικυρωθεί λειτουργικά: Η προβλεπόμενη πρωτεΐνη δεν έχει αποδειχθεί πειραματικά ότι υπάρχει ή να έχει μια συγκεκριμένη λειτουργία.
Πώς αναγνωρίζονται τα υποθετικά γονίδια;
Τα υποθετικά γονίδια αναγνωρίζονται χρησιμοποιώντας υπολογιστικές μεθόδους, όπως:
* Ανάλυση ακολουθίας: Αναζήτηση για ORFs, ακολουθίες προαγωγού και άλλα γονιδιακά χαρακτηριστικά σε αλληλουχίες DNA.
* Συγκριτική γονιδιωματική: Συγκρίνοντας τις αλληλουχίες DNA από διαφορετικούς οργανισμούς για τον εντοπισμό περιοχών που είναι πιθανό να είναι γονίδια.
* Αλγόριθμοι πρόβλεψης γονιδίων: Χρησιμοποιώντας στατιστικά μοντέλα για την πρόβλεψη της θέσης και της δομής των γονιδίων που βασίζονται σε διάφορα χαρακτηριστικά της αλληλουχίας DNA.
Γιατί τα υποθετικά γονίδια είναι σημαντικά;
Τα υποθετικά γονίδια παρέχουν πολύτιμες γνώσεις για τη γενετική μακιγιάζ ενός οργανισμού, ακόμη και αν δεν έχουν επικυρωθεί πλήρως. Μπορούν να μας βοηθήσουν να καταλάβουμε:
* Η ποικιλομορφία των γονιδίων σε ένα γονιδίωμα: Τα υποθετικά γονίδια μπορούν να αποκαλύψουν προηγουμένως άγνωστα γονίδια και να συμβάλλουν στην πληρέστερη κατανόηση του γενετικού ρεπερτορίου ενός οργανισμού.
* εξελικτικές σχέσεις: Η σύγκριση των υποθετικών γονιδίων σε διαφορετικά είδη μπορεί να ρίξει φως στις εξελικτικές σχέσεις και τη γονιδιακή λειτουργία.
* Πιθανοί στόχοι φαρμάκων: Τα υποθετικά γονίδια μπορούν να επισημάνουν νέους δυνητικούς στόχους φαρμάκων για τη θεραπεία ασθενειών.
Περιορισμοί υποθετικών γονιδίων:
* Δεν είναι όλα τα υποθετικά γονίδια είναι πραγματικά γονίδια: Ορισμένα προβλεπόμενα γονίδια μπορεί να είναι αντικείμενα της ανάλυσης ή να μην κωδικοποιούν πραγματικά μια λειτουργική πρωτεΐνη.
* Η λειτουργική επικύρωση είναι απαραίτητη: Απαιτούνται περαιτέρω πειράματα για να επιβεβαιωθεί η ύπαρξη και η λειτουργία των υποτιθέμενων γονιδίων.
Συνοπτικά, ένα υποτιθέμενο γονίδιο είναι ένα δυνητικό γονίδιο που προσδιορίζεται μέσω υπολογιστικής ανάλυσης. Απαιτεί την πειραματική επικύρωση για να επιβεβαιωθεί ως πραγματικό γονίδιο και να κατανοήσει τη λειτουργία του. Παρά τους περιορισμούς τους, τα υποθετικά γονίδια παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες για την έρευνα και μπορούν να οδηγήσουν σε νέες ανακαλύψεις στη γενετική και την ιατρική.