2.6
ازدواجية الجينات هي عملية يتم فيها تكرار منطقة الحمض النووي التي ترميز الجين ، مما يؤدي إلى عمل نسخ إضافية من نفسها داخل نفس الجينوم. يمكن لهذه النسخ المكررة من الجين - التي تسمى paralogs أن تتحور وتتباعد لاحقا بإحدى الطرق التالية.
الأول هو تكوين الجينات الكاذبة. هنا ، قد يكتسب أحد المعلمات الجينية طفرات ضارة ويتحول إلى نسخة غير وظيفية تسمى الجين الكاذب.
والثاني هو الوظيفة الفرعية حيث يكتسب كل من المعلمين طفرات في مجالات ترميز البروتين المختلفة أو exons ، وبالتالي تقسيم وظيفة الجينات الأصلية بينهما. ومع ذلك ، فإن منتجات البروتين للجينين المتوازلين تكمل بعضها البعض وتظهر وظيفة الجينات الأصلية.
على سبيل المثال ، في الأسماك البدائية البحرية ، كان بروتين الغلوبين أحادي السلسلة بمثابة جزيء حامل للأكسجين في الدم.
خلال فترة التطور ، تضاعف جين الغلوبين ويعمل بشكل فرعي في جينين مختلفين قليلا لبروتينات α و β غلوبين ، والتي ترتبط بتكوين جزيء الهيموجلوبين مع 4 وحدات فرعية موجودة في معظم الفقاريات الحالية.
والثالث هو الوظيفية الجديدة. هنا ، يكتسب أحد المعلمين طفرات جديدة ومفيدة يمكن أن تؤدي إلى تطور جين جديد. في المقابل ، يحتفظ المعلمة الأخرى بالوظيفة الأصلية.
على سبيل المثال ، تضاعف جين β-globin البشري واكتساب طفرات لإنتاج جين جديد يسمى β-globin الجنيني يتم التعبير عنه حصريا في الجنين البشري.
أدى العمل الأساسي الذي قام به أونو في عام 1970 إلى تعميم فكرة ازدواج الجينات وتباعدها. تكشف دراسات مقارنة تسلسل الحمض النووي أن جزءًا كبيرًا من الجينا…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.