Γιατί μπορούν να χρησιμοποιηθούν RNA και πρωτεΐνες DNA και πρωτεΐνες για να συγκρίνουν μόνο τα ζωντανά πράγματα;
Γιατί χρησιμοποιούνται κυρίως για τη σύγκριση των ζωντανών πραγμάτων:
* καθολικότητα: Το DNA, το RNA και οι πρωτεΐνες είναι θεμελιώδεις για τη ζωή όπως το γνωρίζουμε. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί χρησιμοποιούν αυτά τα μόρια για να αποθηκεύουν γενετικές πληροφορίες, να τις μεταφράζουν σε λειτουργικές πρωτεΐνες και να πραγματοποιούν βασικές διαδικασίες ζωής.
* Εξελικτικές συνδέσεις: Οι ομοιότητες και οι διαφορές σε αυτά τα μόρια παρέχουν ένα ισχυρό εργαλείο για την κατανόηση των εξελικτικών σχέσεων μεταξύ των ειδών. Με την πάροδο του χρόνου, οι μεταλλάξεις συσσωρεύονται σε DNA, αλλάζοντας το αντίστοιχο RNA και πρωτεΐνες. Με την ανάλυση αυτών των αλλαγών, μπορούμε να εντοπίσουμε τις εξελικτικές γενεές και να καθορίσουμε πόσο στενά συνδεδεμένα είναι τα διαφορετικά είδη.
* Μοριακά ρολόγια: Ο ρυθμός με τον οποίο οι μεταλλάξεις εμφανίζονται σε DNA, RNA και πρωτεΐνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως "μοριακό ρολόι" για να εκτιμηθεί ο χρόνος, αφού δύο είδη αποκλίνουν από έναν κοινό πρόγονο.
Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις και επεκτάσεις αυτής της αρχής:
* Αρχαίο DNA: Οι επιστήμονες μπορούν μερικές φορές να εξάγουν και να αναλύουν το DNA από τα αρχαία απολιθώματα, δίνοντάς μας πληροφορίες για τους εξαφανισμένους οργανισμούς και τις εξελικτικές σχέσεις τους. Αυτό είναι δυνατό επειδή το DNA μπορεί να παραμείνει για ένα εκπληκτικά μεγάλο χρονικό διάστημα υπό ορισμένες συνθήκες.
* Συγκρίσεις ιογενών: Οι ιοί, αν και δεν είναι τεχνικά "ζωντανοί" από ορισμένους ορισμούς, περιέχουν επίσης γενετικό υλικό (DNA ή RNA) και μπορούν να συγκριθούν μεταξύ τους και ακόμη και με τους οικοδεσπότες τους. Αυτό μας βοηθά να κατανοήσουμε την εξέλιξη του ιού και πώς αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους.
* Ανάλυση δομής πρωτεΐνης: Η δομή των πρωτεϊνών μπορεί να αποκαλύψει ομοιότητες και διαφορές ακόμη και όταν δεν είναι διαθέσιμες οι υποκείμενες αλληλουχίες DNA ή RNA. Αυτή η προσέγγιση είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για τη σύγκριση πρωτεϊνών από διαφορετικούς οργανισμούς, ακόμη και αν οι γενετικές τους πληροφορίες δεν είναι γνωστές.
Συνοπτικά:
Ενώ το DNA, το RNA και οι πρωτεΐνες χρησιμοποιούνται κυρίως για τη σύγκριση των ζωντανών πραγμάτων λόγω της καθολικής φύσης και του ρόλου τους στην εξέλιξη, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις και επεκτάσεις που μας επιτρέπουν να μελετήσουμε εξαφανισμένους οργανισμούς, ιούς και ακόμη και δομές πρωτεϊνών χωρίς να βασίζονται άμεσα στο γενετικό υλικό.
