1.12
Genetik kodun basit yapısına rağmen genom boyutu açısından önemli farklılıklar vardır;bu fark 160.000 baz çiftinden daha azına sahip proteobakteriler Candidatus Carsonella ruddii de dahil olmak üzere bilinen en küçük genomlardan, yaklaşık 150 milyar çifte sahip Japon çiçekli bitkisi Paris japonica gibi en büyüğüne kadar değişebilir. Bu aşırı uçlara rağmen, bakteri ve arkelerin genomlarında genellikle yaklaşık 3.000 gen bulunur. Prokaryotlarda kodlayıcı olmayan dizi sayısı neredeyse sıfır olduğundan, bu onların genomlarının, ökaryotlara kıyasla nispeten daha küçük olabileceği anlamına gelir.
Daha küçük genom, aynı zamanda, hücre bölünmesinin her turunda daha az kopyalanacak şey olacağı anlamına gelir;bu da hızlı üreme için lojistik olarak uygundur. Ökaryotlar tipik olarak 20.000 civarında gene sahiptir, ancak genomlarının arasında kodlamayan dizilerden oluşan uzun parçalar bulunmaktadır, yani genomlarının büyük olması kompleks oldukları anlamına gelmeyebilir. Paris japonica genomu, insan genomundan 50 kat büyük olabilir;ancak bu, daha fazla yeni genden değil, kısmen büyük miktarlarda kodlamayan diziden ve muhtemelen yüksek düzeyde duplikasyondan kaynaklanmaktadır.
Peki organizmalar nasıl evrimleşerek yeni genler kazanıyor? Cevap genellikle zaten var olan dizinin değiştirilmesidir. Yeni genlerin evrimleşmesi için ana kaynaklardan biri, gen duplikasyonudur.
Bir gen içeren bir DNA bölümünün yanlışlıkla duplikasyona uğradığını düşünelim. Bu durumda organizmada mevcut bir genin ikinci bir kopyası bulunacaktır. Bu tür yeni gen kopyaları, işlevi sürdürmek için orijinalinde bulunan kısıtlamalardan muaftır.
Dolayısıyla farklılaşabilirler;evrimleşerek yeni bir rol veya orijinalinkinden farklı bir işlev kazanma potansiyeline sahiptirler. Yeni genler yaratılmasının bir başka yolu da mevcut bir genin veya gen kopyasının parçalarının ayrıldığı ve farklı bir geninkilere katılmak için hareket ettiği ve yeni bir işlev üstlenebilecek hibrit bir gen oluşturduğu DNA karıştırmasıdır. Bir gen dizisinde zamanla mutasyonlarla ortaya çıkan değişiklikler olan intragenik mutasyon, birçok yeni genin kaynağıdır.
Bu ayrışma birbirinden bağımsız olarak ayrışan türleri veya soyları karşılaştırırken en belirgin olarak görülür. Bu ayrışma belirli bir noktanın ötesine geçtiğinde veya bir gen yeni bir işlev üstlendiğinde, tamamen farklı genler olarak sınıflandırılabilirler. Son olarak, yatay gen transferi, diğer bireyler ve hatta diğer türler gibi dış kaynaklardan genoma yeni genler ve diziler getirir.
Bu şekildeki yeni gen edinimi, en çok prokaryotlarda ve arkelerde yaygındır ve antibiyotik direnci genlerinin transferi bunun çok bilinen bir örneğidir. Bu olay ökaryotlarda nadir olmakla birlikte, yine de genetik yeniliğin temel bir kaynağı olarak görülmektedir. Ve genetik materyal, bu örnekteki bakteri ve mantarlar gibi uzak akraba türlerden bile alınabilir.
Her canlı organizmanın bir tür genomu (RNA veya DNA gibi) olmasına rağmen, bu planların boyutlarında önemli farklılıklar vardır. Genom boyutunu etkile…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.