ผลที่ตามมาของการกลายพันธุ์
การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมคือทั้งหมด are รบกวน ที่เกิดขึ้นใน ลำดับดีเอ็นเอ. โดยทั่วไป การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมเกี่ยวข้องกับโรคหรือผลเสียต่อร่างกาย แต่ดังที่เราเห็นด้านล่างนี้ อาจไม่เป็นเช่นนั้นเสมอไป
ดังที่เราจะเห็นในบทเรียนนี้ การกลายพันธุ์สามารถส่งผลกระทบต่อสารพันธุกรรมในระดับต่างๆ กัน พวกมันสามารถมีผลกระทบเพียงเล็กน้อย ขนาด (เช่น หน้าที่การใช้งาน) หรือผลกระทบขนาดใหญ่ (ต่อสิ่งมีชีวิตหรือความสามารถในการปรับตัวภายในระบบนิเวศ) ถ้าอยากรู้ว่า ผลของการกลายพันธุ์เราขอเชิญคุณอ่านบทเรียนนี้ต่อจากครูผู้สอน!
การกลายพันธุ์คือการเปลี่ยนแปลงที่ เปลี่ยนลำดับนิวคลีโอไทด์ ที่ประกอบขึ้นเป็นดีเอ็นเอ การกลายพันธุ์เหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อนิวคลีโอไทด์เดี่ยวในลำดับ (การกลายพันธุ์แบบจุด) หรือแม้แต่โครโมโซมทั้งหมด (การกลายพันธุ์ของโครโมโซม) ต้องคำนึงว่ายิ่งขอบเขตของลำดับได้รับผลกระทบมากหรือมีความสำคัญมากเท่าใด ก็จะยิ่งมีผลกระทบมากขึ้นต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมด
หนึ่งในคำถามที่พบบ่อยคือ ไม่ว่าการกลายพันธุ์จะมีผลตามมาหรือไม่ ในรุ่นต่อๆ ไป คำตอบนั้นชัดเจนขึ้นอยู่กับเวลาที่เกิดขึ้นและในเซลล์ใด
- ประการแรก หากการกลายพันธุ์เกิดขึ้นเมื่อบุคคลนั้นมีลูกหลานอยู่แล้ว จะเห็นได้ชัดเจนว่าสิ่งนี้จะไม่ได้รับผลกระทบ
- เงื่อนไขที่สองคือ การกลายพันธุ์ต้องส่งผลต่อเส้นสืบพันธุ์ กล่าวคือ เซลล์ที่ก่อให้เกิดไข่และสเปิร์ม หากเกิดการกลายพันธุ์ขึ้น เช่น ในเซลล์ผิวหนัง DNA ของเซลล์ผิวหนังนั้น ไม่มีทางไปถึงลูกหลานได้ เพราะมีเพียง DNA ของเชื้อโรคเท่านั้นที่จะถูกถ่ายทอดไปยัง เหล่านี้
บรรทัดล่าง: ผลที่ตามมาของการกลายพันธุ์ ปรากฏเฉพาะในอนุชนรุ่นหลังเท่านั้น เมื่อเกิดขึ้นก่อนการปฏิสนธิและส่งผลต่อเซลล์สืบพันธุ์
ในบทเรียนนี้จาก PROFESSOR เราจะเน้นไปที่การกลายพันธุ์หลักสองประเภทตามผลกระทบ: การกลายพันธุ์เชิงฟังก์ชันและการกลายพันธุ์แบบปรับตัว
ภาพ: Slideshare
การกลายพันธุ์ที่มีผลกระทบเชิงฟังก์ชันคือสิ่งที่ those ส่งผลต่อการทำงานของยีนนั่นคือปริมาณหรือการแปรผันของโปรตีนที่เข้ารหัสโดยยีนที่ได้รับการกลายพันธุ์ การกลายพันธุ์เหล่านี้อาจเกิดจากการกลายพันธุ์ในลำดับเดียวกันของยีนหรือในลำดับที่ใกล้เคียงกัน เช่น โปรโมเตอร์
โปรโมเตอร์เป็นภูมิภาคของ DNA ที่พบก่อนลำดับรหัสโปรตีนและทำหน้าที่เป็นตัวนำหรือหัวหน้าคนงานของโรงงานคือ นั่นคือพวกเขาสามารถ "ออกคำสั่ง" เช่น "ไม่ผลิต" "ผลิตมาก" "ผลิตครึ่งหนึ่ง" ให้กับยีนและเป็นผลให้ปรับเปลี่ยน ฟังก์ชั่น
ภายใน การกลายพันธุ์ของฟังก์ชัน ส่วนใหญ่เราสามารถหา:
- การสูญเสียการกลายพันธุ์ของฟังก์ชัน. ยีนที่กลายพันธุ์ถูกปิดใช้งานนั่นคือสูญเสียความสามารถในการทำหน้าที่ทั้งหมดหรือบางส่วน
- กำไรของการกลายพันธุ์ของฟังก์ชัน. ตรงกันข้ามกับยีนก่อนหน้า ยีนกลายพันธุ์มีการแสดงออกมากกว่ารุ่นดั้งเดิม อาจเป็นไปได้ว่ายีนนี้ผลิตโปรตีนมากกว่ายีนป่า (ไม่กลายพันธุ์) หรือถูกกระตุ้นในสถานการณ์ที่ควรจะเป็น
- การกลายพันธุ์แบบนีโอมอร์ฟิค. ในกรณีนี้ การกลายพันธุ์ของยีนนำไปสู่การผลิตโปรตีนใหม่ ซึ่งแตกต่างจากยีนที่เข้ารหัสโดยรุ่นปกติของยีนที่ไม่ได้ปิดเสียง
- การกลายพันธุ์ที่ร้ายแรง. ในบางครั้ง การเปลี่ยนแปลงของยีนดั้งเดิมทำให้เกิดการตายของสิ่งมีชีวิตที่ทนทุกข์ทรมาน และเรากำลังเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงที่ร้ายแรง สิ่งเหล่านี้เป็นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในยีนที่มีความสำคัญมากสำหรับการพัฒนา และอยู่เบื้องหลังการทำแท้งที่เกิดขึ้นเองหลายอย่าง
ภาพ: Slideplayer
ดังที่เราได้เห็นมาแล้ว การกลายพันธุ์ของยีนสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสิ่งที่ อย่างไร และจำนวนที่ยีนสังเคราะห์ของผลิตภัณฑ์ นี่อาจหมายความว่าสิ่งมีชีวิตอาจมีความพร้อมไม่มากก็น้อยในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มันอาศัยอยู่
ระบบนิเวศที่เราอาศัยอยู่คือ เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา, ดังนั้นการมีอยู่ของความแปรปรวนทางพันธุกรรมทำให้เราพร้อมที่จะปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ในฐานะสปีชีส์ ต้องคำนึงว่าคุณลักษณะที่ทำให้เราได้เปรียบในเงื่อนไขบางอย่างสามารถทำให้เราเสียเปรียบในที่อื่นได้ ลักษณะเหล่านี้เรียกว่าฟีโนไทป์ และไม่ได้เกิดขึ้นจากการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม แต่เกิดขึ้นก่อนเกิดขึ้น
ผลที่ตามมาของ การปรับตัวหรือการกลายพันธุ์ระดับสปีชีส์ สามารถสรุปได้สามประเภท:
- การกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์. การดัดแปลงยีนดั้งเดิมส่งผลให้เกิดฟีโนไทป์ที่ทำให้บุคคลนั้นปรับตัวเข้ากับสภาวะใหม่ได้ดีกว่าสิ่งมีชีวิตดั้งเดิม
- การกลายพันธุ์ที่เป็นอันตราย. การเปลี่ยนแปลงของยีนทำให้เกิดลักษณะเฉพาะที่ทำให้บุคคลนั้นปรับตัวได้แย่กว่าสิ่งมีชีวิตที่มียีนรุ่นแรก
- การกลายพันธุ์ที่เป็นกลาง. สุดท้าย เราพบการกลายพันธุ์ที่ไม่ก่อให้เกิดผลเสียหรือเป็นประโยชน์ในแง่ของความสามารถในการปรับตัวของแต่ละบุคคล นี่คือเหตุผลที่เรียกว่าการกลายพันธุ์ที่เป็นกลาง
การกลายพันธุ์ที่เป็นกลางเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องใน DNA ของเรา ซึ่งทำให้เราไม่ปรับตัวดีขึ้นหรือแย่ลงตามสถานการณ์ปัจจุบัน เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น เช่น การปรากฏตัวของปรสิต การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ฯลฯ ที่ทำให้การกลายพันธุ์ที่เป็นกลางกลายเป็นการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์หรือเป็นอันตราย