遺伝子発現:機能、タスク、役割と病気

遺伝子 発現とは、生物の遺伝的素因の特徴の発現と発達を指します。 これは、発現されておらず、DNA分析によってのみ検出できる遺伝子情報とは対照的です。

遺伝子発現とは何ですか?

遺伝子 発現とは、生物の遺伝的素因のある形質の発現と発達を指します。 すべての生物には多数の遺伝子がありますが、DNAに含まれるすべての形質が発現される、つまり発現されるわけではありません。 一部の遺伝子は不活性のままですが、存在しており、遺伝する可能性があります。 性的パートナーの遺伝子型に応じて、表現されていない 遺伝子 子孫の世代に現れる、すなわち表現されるかもしれない。 遺伝子発現において、問題となっている同一の遺伝子は常にXNUMXつあり、XNUMXつは母親からのもので、もうXNUMXつは父親からのものであり、ある程度互いに競合しています。 優性遺伝子と劣性遺伝子があります。 人間では、優性遺伝子は通常劣性遺伝子に「勝ち」ます。さもなければ、XNUMXつの劣性遺伝子が等しく発現され、母親と父親の間にある目に見える形質をもたらします。 たとえば、一部の植物では、赤と白の両方の色が劣性であり、両方の遺伝子の遺伝子発現があるため、ピンクの花はそれらが混合されると子孫世代で生成されます。

機能とタスク

人間は合計47組の遺伝子に多数の遺伝子を持っています 染色体。 すべての生き物のように、彼は半分を母親から、残りの半分を父親から持っています。 進化生物学の観点から、新しい人間の生存に最も役立つ遺伝子を発現させることが今や問題になっています。 たとえば、進化の過程で、暗闇の遺伝子の遺伝子発現が判明しました 皮膚 地球の日当たりの良い暖かい地域では、人間にとって有利でしたが、明るい肌の遺伝子の遺伝子発現は、地球の日当たりの悪い部分でより良好でした。 特にXNUMXつの劣性遺伝子の場合、XNUMXつのうちのXNUMXつまたは混合型も遺伝子発現によって発現できるという事実につながり、それによって種は継続的に改善し、より生存可能になることができます。 したがって、XNUMXつの劣性遺伝子を持つ遺伝的に同一の一卵性双生児でさえ、わずかに異なる特性を示します。 または目の色。 個々の遺伝子のいわゆる突然変異、すなわち新しい体細胞の絶え間ない形成によって引き起こされる自発的な変化は、ほとんどすべての多細胞生物で常に発生しています。 これは、例えば、雪うさぎやホッキョクグマが生まれた方法です:遺伝子突然変異は白の開発につながりました 遺伝子発現により、変異した動物は、茶色の同種種よりも極地で生存しやすく、世界のこれらの地域で優勢であることが証明されました。 突然変異によって誘発される交互の遺伝子発現に基づくそのようなプロセスは、広まるまでに数千年、時には数百万年かかる。 人間にとって、有用であることが証明されるのは自分の体の遺伝子発現だけでなく、 細菌。 様々な助けを借りて 抗生物質、とりわけ、その遺伝子発現において細菌を阻害し、したがって生命機能の障害を引き起こす可能性がある。 細菌が死に、人は細菌感染から回復することができます。 さらに、研究が進行中であるかどうかを判断する -原因となる遺伝子は遺伝子発現を阻害できるため、遺伝的に癌にかかりやすい人は腫瘍を形成しません。

疾患および障害

遺伝子発現は複雑なプロセスであり、体内のほとんどすべての遺伝子プロセスと同様に、 つながる 病気に。 これは、不完全または欠如した遺伝子発現と欠陥遺伝子の完全な遺伝子発現の両方に当てはまります。 あらゆる種類の遺伝性疾患は、健康な親の同様に劣性の遺伝子と組み合わせて、優性または病気の劣性遺伝子の遺伝子発現をもたらします。 特に危険なのは、XNUMXつの病気の遺伝子とXNUMXつの健康な遺伝子の場合に発生しない遺伝性疾患です。これは、両親が健康であるが、病気の遺伝子の保因者であることを意味するためです。 両方の病気の遺伝子が一緒になると、健康な病気の遺伝子または健康で優性な遺伝子による遺伝子発現はもはや起こらず、遺伝性疾患が発生します。 この例は 血友病、これはほとんど男性にのみ発生します。人が病気になったり死んだりするような方法で遺伝子発現を変化させる可能性のある遺伝子を変化させる物質も危険であると考えられています。 たとえば、放射線は、遺伝子発現が以前とは異なるように、人の人生のどの段階でも遺伝子の構造を変える可能性があります。 これはできます つながる 不正確な遺伝子発現の結果としての成人の癌と胎児の奇形のその後の発症に。 動物や植物でも、外部からの主に化学的影響による誤った遺伝子発現の同様の影響が観察され、その結果、色が変化したり、花や葉などの再成長部分を以前とは異なって再現したりします。 医薬品の場合、遺伝子の変化、したがって以前の遺伝子発現からの逸脱も除外する必要があります。 人間や動物にいわゆる変異原性の影響を与えてはなりません。 サリドマイドスキャンダルは、この点で否定的な例を表しています。