Moleküler evrim, nesiller boyu aktarılacak şekilde, DNA, RNA ve protein gibi hücresel moleküllerin diziliminin değiştirilmesi işlemidir ya da bununla ilgilenen bilim dalıdır. Moleküler evrimin alanı, bu değişimlerdeki kalıpları açıklamak için evrimsel biyoloji ve popülasyon genetiği ilkelerini kullanır. Moleküler evrim başlıca, nükleotid değişimlerinin oranları ve etkilerini, nötr evrimi, doğal seçilimi, yeni genlerin kökenlerini, karmaşık özelliklerin genetik yapısını, türleşmenin genetik temelini, gelişim evrimini ve evrimin genomik ve fenotipik değişikliklere neden olan etkilerini inceler.
Tarihi
Moleküler Evrimin tarihi 20. yüzyılın başlarında karşılaştırmalı biyokimya ya da "Parmak izi" yöntemlerinin kullanılması ile başlar. Örnek olarak Homolog proteinleri keşfetmek için 1950'lerde kâğıt kromatografisi kullanılması, bağışıklık testleri ve jel elektroforezi verilebilir. Moleküler evrim, 1960'larda ve 1970'lerde moleküler biyoloji'nin yükselişini takiben kendi alanınını oluşturdu. Protein dizilemesi'nin ortaya çıkışı, moleküler biyologların dizilim karşılaştırmasına dayanan bir filogenezi yaratmalarına ve homolog diziler arasındaki farkları bir moleküler saat olarak kullanarak zamanı son evrensel ortak atadan tahmin etmelerine olanak sağladı. 1960'ların sonunda, nötr evrim teorisi, molekül saati için teorik bir temel sağlamıştır, ancak hem evrimsel biyologlar hem de evrimcilerin en önemli nedeni olan doğal seçilimle tümseçilimciliğe (panselectionism) karşı güçlü bir tutum sergilemelerinden dolayı hem saat hem de tarafsız teorideki değişiklik tartışmalıydı. 1970'lerden sonra, nükleik asit dizilemesi, moleküler evrimin proteinlerin ötesine geçerek, yaşamın evrimsel tarihinin temelini oluşturan ve yüksek oranda korunan ribozomal RNA dizilimlerine ulaşmasına olanak sağladı.
Moleküler Evrimdeki Güçler
Bir genomun içeriği ve yapısı, bu genom üzerinde etki yapan moleküler ve popülasyon genetiği kuvvetlerinin ürünüdür. Roman genetik varyantları, mutasyon yoluyla ortaya çıkar ve genetik sürüklenme veya doğal seçilim nedeniyle popülasyonlarda yaygınlaşır ve korunur.
Rekombinasyon
Rekombinasyon, kromozomlar veya kromozomal bölgeler arasında olan, genetik değişim ile sonuçlanan bir süreçtir. Rekombinasyon, bitişik genler arasındaki fiziksel bağa karşı savaşır ve böylece genetik otostop azaltılır. Ortaya çıkan genlerin bağımsız olarak genetiğe aktarılması, daha verimli seçilim ile sonuçlanır; daha yüksek rekombinasyona sahip bölgeler, daha az zararlı mutasyon, daha seçici olarak tercih edilen varyantlar ve replikasyon ve onarımda daha az hata barındırır. Eğer kromozomlar hizalanmamışsa, rekombinasyon da belirli mutasyon tipleri üretebilir.
Protein Evrimi
Protein evrimi, protein şekli, fonksiyonu ve kompozisyonunun zaman içindeki değişimini tanımlar. Nicel analiz ve deney yoluyla, bilim adamları protein gelişiminin hızını ve nedenlerini anlamaya çabalamışlardır. Bilim adamları, çoklu türe ait hemoglobin ve sitokrom c amino asit dizilerini kullanarak protein gelişim oranlarını tahmin edebildi. Buldukları oranlar tüm proteinler arasında aynı değildi. Her bir proteinin kendi oranı vardır ve bu oran filogeniklerde sabittir (yani, hemoglobin sitokrom c ile aynı oranda gelişmez, ancak insanlardan, farelerden vb. Gelen hemoglobinler, benzer evrim oranlarına sahiptir.). Bir proteindeki tüm bölgeler aynı oranda mutasyona uğramaz; işlevsel olarak önemli alanlar daha yavaş mutasyona girer ve benzer amino asitler içeren amino asit ikameleri, benzer olmayan ikamelere nazaran daha sık meydana gelir. Genel olarak, proteinlerdeki polimorfizmlerin seviyesi oldukça sabit görünmektedir. Birkaç tür (insanlar, meyve sinekleri ve fareler dahil) benzer düzeyde protein polimorfizmine sahiptir.
Nükleik Asit Evrimiyle İlişkisi
Protein evrimi, kaçınılmaz olarak DNA polimorfizmlerinin ve mutasyonlarının değişimine ve seçilmesine bağlıdır, çünkü protein dizileri DNA dizilimindeki değişmelere tepki olarak değişir. Amino asit sekansları ve nükleik asit sekansları aynı oranda mutasyona uğramazlar. DNA'nın dejeneratif doğasından ötürü, bazlar amino asit dizisini etkilemeksizin değişebilir. Örneğin, lösin için kodlanan altı kodon var. Dolayısıyla, mutasyon oranındaki farklılığa rağmen, nükleik asit gelişimini protein gelişiminin tartışmasına dahil etmek esastır. 1960'ların sonunda, iki bilim insanı grubu-Kimura (1968) ve Kral ve Jukes (1969) birbirinden bağımsız olarak, proteinlerde gözlemlenen evrimsel değişikliklerin çoğunluğunun tarafsız olduğunu ileri sürdü. O zamandan beri tarafsız teori genişletildi ve tartışıldı.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ a b c Dietrich, Michael R. (1998). "Paradox and Persuasion: Negotiating the Place of Molecular Evolution within Evolutionary Biology". Journal of the History of Biology. 31 (1). ss. 85-111. doi:10.1023/A:1004257523100. (PMID) 11619919.
- ^ Hagen, Joel B. (1999). "Naturalists, Molecular Biologists, and the Challenge of Molecular Evolution". Journal of the History of Biology. 32 (2). ss. 321-341. doi:10.1023/A:1004660202226. (PMID) 11624208.
- ^ King, Jack L.; Jukes, Thomas (1969). "Non-Darwinian Evolution". Science. 164 (3881). ss. 788-798. doi:10.1126/science.164.3881.788. (PMID) 5767777.
- ^ a b c d Fay, JC, Wu, CI (2003). "Sequence divergence, functional constraint, and selection in protein evolution". Annu. Rev. Genom. Hum. Genet. Cilt 4. ss. 213-35. doi:10.1146/annurev.genom.4.020303.162528.
İleri düzey okuma
- (2006). Molecular Evolution. Sinauer. ISBN .
- (2007). The Origins of Genome Architecture. Sinauer. ISBN .
- A. Meyer (Editor), Y. van de Peer, "Genome Evolution: Gene and Genome Duplications and the Origin of Novel Gene Functions", 2003,
- T. Ryan Gregory, "The Evolution of the Genome", 2004, YSBN 978-0123014634
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Molekuler evrim nesiller boyu aktarilacak sekilde DNA RNA ve protein gibi hucresel molekullerin diziliminin degistirilmesi islemidir ya da bununla ilgilenen bilim dalidir Molekuler evrimin alani bu degisimlerdeki kaliplari aciklamak icin evrimsel biyoloji ve populasyon genetigi ilkelerini kullanir Molekuler evrim baslica nukleotid degisimlerinin oranlari ve etkilerini notr evrimi dogal secilimi yeni genlerin kokenlerini karmasik ozelliklerin genetik yapisini turlesmenin genetik temelini gelisim evrimini ve evrimin genomik ve fenotipik degisikliklere neden olan etkilerini inceler TarihiMolekuler Evrimin tarihi 20 yuzyilin baslarinda karsilastirmali biyokimya ya da Parmak izi yontemlerinin kullanilmasi ile baslar Ornek olarak Homolog proteinleri kesfetmek icin 1950 lerde kagit kromatografisi kullanilmasi bagisiklik testleri ve jel elektroforezi verilebilir Molekuler evrim 1960 larda ve 1970 lerde molekuler biyoloji nin yukselisini takiben kendi alaninini olusturdu Protein dizilemesi nin ortaya cikisi molekuler biyologlarin dizilim karsilastirmasina dayanan bir filogenezi yaratmalarina ve homolog diziler arasindaki farklari bir molekuler saat olarak kullanarak zamani son evrensel ortak atadan tahmin etmelerine olanak sagladi 1960 larin sonunda notr evrim teorisi molekul saati icin teorik bir temel saglamistir ancak hem evrimsel biyologlar hem de evrimcilerin en onemli nedeni olan dogal secilimle tumsecilimcilige panselectionism karsi guclu bir tutum sergilemelerinden dolayi hem saat hem de tarafsiz teorideki degisiklik tartismaliydi 1970 lerden sonra nukleik asit dizilemesi molekuler evrimin proteinlerin otesine gecerek yasamin evrimsel tarihinin temelini olusturan ve yuksek oranda korunan ribozomal RNA dizilimlerine ulasmasina olanak sagladi Molekuler Evrimdeki GuclerBir genomun icerigi ve yapisi bu genom uzerinde etki yapan molekuler ve populasyon genetigi kuvvetlerinin urunudur Roman genetik varyantlari mutasyon yoluyla ortaya cikar ve genetik suruklenme veya dogal secilim nedeniyle populasyonlarda yayginlasir ve korunur Bu kirpi mutasyona bagli olarak pigmentasyon yapmaz Rekombinasyon Rekombinasyon iki tane kromozom uretmek icin iki kromozomun M ve F kopmasi ve yeniden birlesmesini icerir C1 ve C2 Rekombinasyon kromozomlar veya kromozomal bolgeler arasinda olan genetik degisim ile sonuclanan bir surectir Rekombinasyon bitisik genler arasindaki fiziksel baga karsi savasir ve boylece genetik otostop azaltilir Ortaya cikan genlerin bagimsiz olarak genetige aktarilmasi daha verimli secilim ile sonuclanir daha yuksek rekombinasyona sahip bolgeler daha az zararli mutasyon daha secici olarak tercih edilen varyantlar ve replikasyon ve onarimda daha az hata barindirir Eger kromozomlar hizalanmamissa rekombinasyon da belirli mutasyon tipleri uretebilir Protein EvrimiBu grafik insan vucudu boyunca farkli lipaz proteinlerinin sekans kimligini karsilastirmaktadir Proteinlerin nasil evrimlestigini bazi bolgeler korunurken digerlerinin dramatik bir sekilde degistigini gosterir Protein evrimi protein sekli fonksiyonu ve kompozisyonunun zaman icindeki degisimini tanimlar Nicel analiz ve deney yoluyla bilim adamlari protein gelisiminin hizini ve nedenlerini anlamaya cabalamislardir Bilim adamlari coklu ture ait hemoglobin ve sitokrom c amino asit dizilerini kullanarak protein gelisim oranlarini tahmin edebildi Bulduklari oranlar tum proteinler arasinda ayni degildi Her bir proteinin kendi orani vardir ve bu oran filogeniklerde sabittir yani hemoglobin sitokrom c ile ayni oranda gelismez ancak insanlardan farelerden vb Gelen hemoglobinler benzer evrim oranlarina sahiptir Bir proteindeki tum bolgeler ayni oranda mutasyona ugramaz islevsel olarak onemli alanlar daha yavas mutasyona girer ve benzer amino asitler iceren amino asit ikameleri benzer olmayan ikamelere nazaran daha sik meydana gelir Genel olarak proteinlerdeki polimorfizmlerin seviyesi oldukca sabit gorunmektedir Birkac tur insanlar meyve sinekleri ve fareler dahil benzer duzeyde protein polimorfizmine sahiptir Nukleik Asit Evrimiyle Iliskisi Protein evrimi kacinilmaz olarak DNA polimorfizmlerinin ve mutasyonlarinin degisimine ve secilmesine baglidir cunku protein dizileri DNA dizilimindeki degismelere tepki olarak degisir Amino asit sekanslari ve nukleik asit sekanslari ayni oranda mutasyona ugramazlar DNA nin dejeneratif dogasindan oturu bazlar amino asit dizisini etkilemeksizin degisebilir Ornegin losin icin kodlanan alti kodon var Dolayisiyla mutasyon oranindaki farkliliga ragmen nukleik asit gelisimini protein gelisiminin tartismasina dahil etmek esastir 1960 larin sonunda iki bilim insani grubu Kimura 1968 ve Kral ve Jukes 1969 birbirinden bagimsiz olarak proteinlerde gozlemlenen evrimsel degisikliklerin cogunlugunun tarafsiz oldugunu ileri surdu O zamandan beri tarafsiz teori genisletildi ve tartisildi Ayrica bakinizAbiyogenez Evrim E coli uzun vadeli evrim deneyi Evrimsel fizyoloji Genetik suruklenme Yatay gen transferi Insanin evrimi Molekuler saat Ockham in Usturasi Populasyon genetigi Dogal secilimKaynakca a b c Dietrich Michael R 1998 Paradox and Persuasion Negotiating the Place of Molecular Evolution within Evolutionary Biology Journal of the History of Biology 31 1 ss 85 111 doi 10 1023 A 1004257523100 PMID 11619919 Hagen Joel B 1999 Naturalists Molecular Biologists and the Challenge of Molecular Evolution Journal of the History of Biology 32 2 ss 321 341 doi 10 1023 A 1004660202226 PMID 11624208 King Jack L Jukes Thomas 1969 Non Darwinian Evolution Science 164 3881 ss 788 798 doi 10 1126 science 164 3881 788 PMID 5767777 a b c d Fay JC Wu CI 2003 Sequence divergence functional constraint and selection in protein evolution Annu Rev Genom Hum Genet Cilt 4 ss 213 35 doi 10 1146 annurev genom 4 020303 162528 Ileri duzey okuma 2006 Molecular Evolution Sinauer ISBN 0 87893 480 4 2007 The Origins of Genome Architecture Sinauer ISBN 0 87893 484 7 A Meyer Editor Y van de Peer Genome Evolution Gene and Genome Duplications and the Origin of Novel Gene Functions 2003 ISBN 978 1 4020 1021 7 T Ryan Gregory The Evolution of the Genome 2004 YSBN 978 0123014634