Πώς μπορούν τα κύτταρα να έχουν το ίδιο DNA;
1. Αντιγραφή DNA:Η πηγή του πανομοιότυπου DNA
* Όταν ένα κύτταρο χωρίζεται, αντιγράφει ολόκληρο το DNA του μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται αντιγραφή. Αυτό εξασφαλίζει ότι κάθε νέο θυγατρικό κύτταρο παίρνει ένα πλήρες αντίγραφο του γονιδιώματος.
* Αυτή η διαδικασία είναι απίστευτα ακριβής, με αποτέλεσμα σχεδόν πανομοιότυπο DNA σε κάθε κόρη.
2. Εξαιρέσεις στον κανόνα:Διαφορές στο DNA
* μεταλλάξεις: Ενώ η αναπαραγωγή είναι ακριβής, εμφανίζονται περιστασιακά σφάλματα, οδηγώντας σε μεταλλάξεις στο DNA. Αυτές οι μεταλλάξεις μπορεί να είναι τυχαίες ή να προκαλούνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες. Αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο τα αδέλφια, αν και έχουν το ίδιο γονιδίωμα, μπορούν να έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά.
* Διαφοροποίηση κυττάρων: Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, τα κύτταρα ειδικεύονται σε διαφορετικούς τύπους (μυϊκά κύτταρα, νευρικά κύτταρα κλπ.). Αυτή η εξειδίκευση επιτυγχάνεται μέσω της ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης - τα οποία τα γονίδια είναι ενεργοποιημένα "ON" ή "OFF". Αυτό δεν αλλάζει την υποκείμενη αλληλουχία DNA, αλλά μεταβάλλει τις πρωτεΐνες που παράγονται και επομένως τη λειτουργία του κυττάρου.
* ανοσοποιητικό σύστημα: Τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος (Β κύτταρα και Τ κύτταρα) υποβάλλονται σε μια διαδικασία που ονομάζεται ανασυνδυασμός V (D) J. Αυτό αναδιατάσσει συγκεκριμένα τμήματα του DNA εντός των γονιδίων που κωδικοποιούν ανοσολογικούς υποδοχείς, δημιουργώντας μια μεγάλη ποικιλία υποδοχέων ικανών να αναγνωρίζουν διαφορετικά αντιγόνα.
Συνοπτικά:
* Όλα τα κύτταρα σε έναν οργανισμό μοιράζονται το ίδιο γονιδίωμα, που σημαίνει ότι έχουν το ίδιο σύνολο γενετικών οδηγιών.
* Αυτό το γονιδίωμα αναπαράγεται πιστά κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, εξασφαλίζοντας ότι τα περισσότερα κύτταρα έχουν σχεδόν ταυτόσημα DNA.
* Ωστόσο, οι μεταλλάξεις και η διαφοροποίηση των κυττάρων μπορούν να δημιουργήσουν παραλλαγές στο DNA μέσα σε έναν οργανισμό.
Ως εκ τούτου, ενώ όλα τα κύτταρα σε έναν οργανισμό ξεκινούν με το ίδιο DNA, μπορεί να μην καταλήξουν με ακριβώς την ίδια ακολουθία λόγω των παραγόντων που αναφέρθηκαν παραπάνω.
