遺伝子プールのしくみ

Jul 25 2001
物理的なあなたはあなたのDNAの結果であり、あなたのDNAは人間の遺伝子プールの一部です。「遺伝子プール」が実際に何であるか、そしてそれが縮小したときに何が起こるかを調べてください。

人々は「遺伝子プール」という言葉を真剣にもコミカルにも投げかけます。

面白いことに、ダーウィン賞のようなものがあります。これは、「誤って自分自身を削除した人を称えることによって、ヒトゲノムの改善に敬意を表する」ものです(私たちはあなたを見ています、芝生の椅子の気球の男)。

深刻な側面では、この用語は、絶滅の危機に瀕している動物について話しているときに発生します。これは、種の縮小する遺伝子プールのおかげで健康上の問題を引き起こす可能性があります。

この記事では、遺伝子プールとは何か、そしてそれがどのように拡大および縮小できるかについて説明します(そして、そのプールから誰かを削除することを要求しません)。

遺伝子プールを理解するには、遺伝子について少し知っておく必要がありますよね?細胞どのように機能するかを読んだ場合は、大腸菌の内部の働きに精通しているので、このセクションスキップできます。そうでない場合は、簡単な要約を次に示します。

  • バクテリアは小さな単細胞生物です。大腸菌の場合、バクテリアは典型的な人間の細胞の約100分の1のサイズです。
  • 大腸菌のDNA鎖には約400万塩基対が含まれており、これらのペアは数千の遺伝子に組織化されています。遺伝子は、単にタンパク質のテンプレートです、そして多くの場合、これらのタンパク質は、酵素です。
  • 酵素は、特定の化学反応を加速するタンパク質です。たとえば、大腸菌のDNAに含まれる酵素の1つは、マルトース分子(単糖)を2つのグルコース分子に分解する方法を知っている可能性があります。その特定の酵素ができることはそれだけですが、大腸菌がマルトースを食べているとき、その作用は非常に重要です。
  • 必要な酵素を作るために、大腸菌内の化学的メカニズムがDNA鎖から遺伝子のコピーを作成し、このテンプレートを使用して酵素を形成します。大腸菌は、その中に漂っていくつかの酵素のコピー数千人を持って、他の少数のコピーかもしれません。細胞内に浮かぶこれらのさまざまな酵素はすべて、細胞の化学的性質を可能にします。この化学的性質により、細胞は「生きた」状態になりますこれにより、大腸菌は食物を感知し、動き回り、食べ、繁殖することができます。したがって、どの生細胞でも、DNAは酵素の生成を助け、酵素は「生命」である化学反応を生成します。

バクテリアは無性生殖します。これは、バクテリアの細胞が分裂するとき、分裂の両方の半分が同一であることを意味します-それらはまったく同じDNAを含んでいます。子孫は親のクローンです。次のページでは、有性生殖とランダムな遺伝子選択について学びます。