İnsanlar ve Muzlar Gerçekten Aynı DNA'nın Yüzde 50'sini Paylaşıyor mu?

Nov 04 2019
Muhtemelen mutfak tezgahınızda yatan muzla çok az ortak yönünüz olduğunu hissediyorsunuz. Ama bilim yaptığını söylüyor! Peki bu nasıl mümkün olabilir? Ve bu istatistik doğru mu? Araştırmayı yapan bilim adamıyla konuşuyoruz.
Evet, sağdaki meyve; soldaki bir hayvan. Ama bazı ortak DNA'larımız var.

Parti sohbeti sırasında, bir trivia gecesinde veya "Mükemmel Dostum" videosunda , insanların ve muzların aynı DNA'nın yüzde 50 (veya 60) ' ını paylaştığı eğlenceli küçük gerçekliği duymuş olabilirsiniz . Huh? Birinin hayvan, diğerinin bitki olduğu gerçeğinden başlayarak, bir insanla bir parça sarı meyve arasında tonlarca fark var gibi görünüyor! Aslında, bu şaşırtıcı istatistikte bazı gerçekler var, ancak bu tüm gerçek değil.

Bu bilgi parçası muhtemelen Ulusal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü tarafından 2013 yılında yürütülen bir programdan kaynaklanmıştır, ancak diğer benzer veriler başka yerlerde de çalıştırılmış olabilir. Bu özel çaba, genetik uzmanı Dr.Lawrence Brody tarafından yönetildi , ancak alışılmadık bir şekilde, Brody, bilimsel araştırmaların çoğunda olduğu gibi deneyin yayınlanmadığını söylüyor. Bunun yerine, "The Animated Genome" adlı eğitici Smithsonian Museum of Natural History videosunun bir parçası olarak dahil edilmek üzere oluşturuldu . Bu video, bir insan ve bir muz arasındaki DNA'nın "yüzde 41 benzer" olduğunu kaydetti.

Bu benzerliğin nasıl belirlendiğini öğrenmek için bizzat Dr. Brody ile konuştuk. Brody, muz / insan karşılaştırması için "Nasıl bacakları olduğu komik" diyor.

İnsan ve Muz

İlk olarak, DNA ve protein ürünleri arasındaki farkı anlamak önemlidir. Brody, bunu yapmanın kolay bir yolunun DNA'yı bir evin planı ve protein ürünlerini gerçek ev olarak düşünmek olduğunu söylüyor çünkü tüm bilgiler orada. Sonra, insan DNA'sını bir çiftlik evinin planı olarak ve muz DNA'sını kolonyal tarzı bir evinki olarak düşünün . Her evde, bir sürü şey benzerdir (sıhhi tesisat, banyolar, mutfak) ancak nihai ürünler oldukça farklıdır. Muzdan şempanzeye kadar hemen hemen her şeye karşı insanlarda böyle işliyor .

Akılda tutulması gereken ikinci şey, DNA'nın bu proteinleri kodlayan bölgeleri olan genlerin, DNA'nızın yalnızca yüzde 2'sini oluşturduğudur.

Bu özel deney için, bilim adamları ilk önce tipik bir muz genomundaki gen dizilerine baktılar. Brody, "Daha sonra bu DNA dizilerini, bu genlerden yapılacak tüm proteinlerin amino asit dizisini tahmin etmek için kullandık," diyor ve protein dizilerinin bir dosyaya yerleştirildiğine dikkat çekiyor. "Daha sonra tüm insan genleri için aynı işlemi yaptık."

Daha sonra bilim adamları, her muz genindeki protein dizisini her insan geniyle karşılaştırdı. "Program, muz genlerinin dizisinin her insan genine ne kadar benzer olduğunu karşılaştırıyor," diyor ve benzerlik derecesinin yüzde 0 ila 100 arasında değişebileceğine dikkat çekiyor. "Program şans eseri beklenenden daha benzer tüm maçları sakladı." Program bunu yapmaya devam etti, gen gen.

Sonuç olarak, 4 milyondan fazla karşılaştırma yapıldı ve iki genom arasında yaklaşık 7.000 en iyi "sonuç" elde edildi. Ardından, bu isabetlerin her biri için yüzde benzerlik puanının ortalaması alındı. "Bu bize yaklaşık yüzde 40'lık bir sonuç verdi" diyor. "Bu, genler değil, proteinler (gen ürünleri) arasındaki ortalama benzerliktir." Gen ürünleri veya proteinler, bir genin işlevsel hale gelmesinden kaynaklanan biyokimyasal materyaldir. "Elbette, genomumuzda, muz genomunda tanınabilir bir karşılığı olmayan birçok gen vardır ve bunun tersi de geçerlidir."

Çiğnemek ve yutmak biraz zorsa, işte daha basitleştirilmiş bir arıza. Esasen, tüm muz genlerini aldılar ve bunları birer birer insan genleriyle karşılaştırdılar. Bundan, bir dereceye kadar benzerlik çıkardılar (eğer muzda gen varsa ama insanda yoksa, bu sayılmaz). Genlerimizin yaklaşık yüzde 60'ının muz genomunda tanınabilir bir karşılığı var! Brody, "İnsan proteininin amino asit dizisini muzdaki eşdeğeriyle karşılaştırdığımızda, bu yüzde 60'ın kodladığı proteinler kabaca yüzde 40 aynıdır," diye ekliyor.

Kişi ve muz gibi birbirinden çok farklı iki şeyde bu kadar çok genin benzer olması şaşırtıcı görünebilir. Ama aslında değil. Brody, "Yaşamak için ne yaptığımızı ve bir muzun ne yaptığını düşünürseniz, oksijen tüketmek gibi aynı şekilde yaptığımız pek çok şey vardır. Bu genlerin çoğu yaşam için temeldir" diyor Brody.

Hepimiz Akrabayız

Dolayısıyla, insanlar yüzdeyi "DNA benzerliği" olarak tekrarladıklarında, aslında araştırmanın baktığı şey gen ürünlerinin benzerliğiydi. Dr. Brody, "Bu oldukça küçük bir hata" diye rahatlatıyor. "Eve götürebileceğiniz çekirdek, bir muz, bir patates ve bir çam ağacıyla ortak bir noktamız olmasıdır. Bu kısım doğru. Gen ürünleri veya DNA hakkındaki ince nokta, bunun nasıl olacağını görmek kolaydır. [yanlış] çevrildi. "

Yani, bir bilim adamı bir muzun DNA dizisine bakıp onu bir insanın DNA'sıyla karşılaştırırsa hizalanmaz. Doktora doktoru Mike Francis, "DNA'nızın yüzde 50'sini ebeveynlerinizin her biriyle paylaşıyorsunuz. Ama muzlarla, genlerimizin yaklaşık yüzde 50'sini paylaşıyoruz, bu da DNA'mızın sadece yaklaşık yüzde 1'i." Georgia Üniversitesi'nde biyoinformatik öğrencisi.

Daha önce de söylediğimiz gibi, genler DNA'nızın sadece yüzde 2'sini oluşturur. Öyleyse, diğer yüzde 98 neyden oluşuyor? Geri kalan DNA'nızın yüzde sekizi genleri düzenler (bir genin açılıp kapatılmaması gerektiği konusunda). Diğer yüzde 90'ın, evrim yoluyla kaybolan bilinmeyen işlevlere veya işlevlere sahip olduğu görülüyor. "DNA'nın bu bilinmeyen kısımlarına eskiden 'hurda DNA' deniyordu, çünkü hiçbir şey yapmadığı düşünülüyordu. 'Hurda DNA' ifadesini kullanmakta tereddüt ediyorum, çünkü her yıl bu 'çöp'ün aslında daha fazla olduğunu fark ediyoruz. işlevsel, "diyor Francis.

İnsanlar muzla sadece yüksek bir DNA yüzdesini paylaşmazlar - ayrıca bir fare ile yüzde 85 DNA ve yüzde 61 bir meyve sineği ile paylaşıyoruz . Brody, "Dikkat çekici olan şey, evrimsel dönemde birbirinden çok uzak olmasına rağmen, ortak bir atanın genomunda ortak bir imza bulabilmemizdir" diyor. "Bunlar korunuyor çünkü milyarlarca yıl önce yaşamış bir organizmanın genomu, hücrelerin yaşamasına ve çoğalmasına yardımcı olan genler içeriyor. Aynı genler bizde ve bitkilerde de korunuyor."

Francis, insanların DNA'larının yaklaşık yüzde 1'ini diğer meyvelerle de paylaştığını ekliyor. "Bunun nedeni, dünyadaki tüm yaşamın yaklaşık 1,6 milyar yıl önce ortaya çıkan tek bir hücreden evrimleşmesidir" diyor. "Bir bakıma hepimiz akrabayız!"

Şimdi Bu İlginç

İnsanlar ayrıca bir şempanze ile yüzde 96 DNA ve bir kedi ile yüzde 90 DNA paylaşıyor!

İlk Yayınlanma Tarihi: 4 Kasım 2019

İnsan Genleri SSS

Bir genomun boyutu nedir?
Bir genomun boyutu, içerdiği DNA miktarını ifade eder. Bu, kilobaz veya 1 kb veya megabaz veya 1 Mb cinsinden veya pikogram veya DNA'sının toplam kütlesi olan 1 pg olarak ifade edilebilir.
İnsanlarda kaç tane gen var?
İnsanlarda, bir genin boyutu, sadece birkaç yüz DNA bazına sahip olmaktan, 2 milyondan fazla DNA bazına sahip olmak arasında değişir. İnsan Genom Projesine göre, insanlar tahminen 20-25 bin gene sahip.
İnsanlar en büyük genom boyutuna sahip mi?
Hayır, yok. Bu başlık aslında 139 milyar baz çifti içeren "Paris Japonica" adlı nadir bir Japon çiçeğine gidiyor. İnsanlarda ise sadece 3 milyar var.
İnsan genomunda kaç KB var?
Bir kilobaz (kb), moleküler biyolojide 1000 baz DNA çiftine eşit bir ölçü birimidir. Ortalama insan genomu, 5 × 104 ile 26 × 104 kb arasında herhangi bir yere eşit olan 20 ila 25 bin baz çiftinden oluşur.
İnsanlarda 24 çift kromozom olabilir mi?
Hayır. Normalde her insan hücresinde 23 çift kromozom bulunur ve bu da yaklaşık 46'ya ulaşır ve 24'üncü çift, erkeği dişiden ayıran cinsiyet kromozomlarıdır.