В псевдогены превращаются гены, на которые не действует отбор
У млекопитающих ~ 1 000 генов
обонятельных рецепторов.
около 40% их стали псевдогенами в линии приматов
У человека их меньше, чем у шимпанзе и функциональными осталось только 500.
Обратные примеры – превращения псевдогена в нормальный ген – крайне редки, но известны.
Недавно обнаружен такой переход у гена рибонуклеазы коров.
Цветовое зрение
Человек – 3 пигмента, |
Общий предок всех |
|
наземных позвоночных – |
||
3-хроматическое зрение |
||
4-хроматическое |
||
|
||
|
Птицы его сохранили |
Приматы: дупликация и дивергенция
Утеря двух генов
Пример: гены гомеобокса (Hox) дрозофилы – один кластер
+
Ubx
Antp
Carroll S.B. et al. From DNA to Diversity (2001) Blackwell Science
Позвоночные: 4 кластера генов гомеобокса (Hox)
Расположение на хромосомах человека
Carroll S.B. et al. From DNA to Diversity (2001) Blackwell Science
Как появляются новые гены?
1.Дупликация
2.Комбинация частей других генов
Прокариотический ген
Регуляторна |
|
|
|
1 т.н.п. |
|
Средняя длина |
||
Промотор Терминатор |
кодирующей части |
|||||||
я |
~ 300 кодонов |
|||||||
часть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя длина
Эукариотический ген |
кодирующей части |
|
|
|
~ 450 кодонов |
10-30
Регуляторна |
Промотор |
|
т.н.п. |
|
|
|
Терминатор |
|||||
|
Экзон 1 Экзон 2 |
Экзон 3 |
Экзон 4 |
|
||||||||
я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
часть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отличия: намного длиннее за счет регуляторной части и интронов
Интроны
Появление интронов связывают с появлением эукариот
У архей интроны только в генах р-РНК и т- РНК
средний ген человека содержит 8 интронов
максимальное количество – в гене титина, белка, участвующего в сокращении мышц – 177 интронов.
Сам ген кодирует 34 350 аминокислот и является самым длинным геном человека
Интроны и экзоны в генах человека
Средний ген – |
27 000 н.п. |
Средний экзон – |
150 н.п. |
Средний интрон – 3 000 н.п.
Среднее число кодируемых аминокислот – 450