تازه های بیوتکنولوژی

جدیدترین دستاوردهای بیوتکنولوژی، نانوبیوتکنولوژی و بیوانفورماتیک

تازه های بیوتکنولوژی

جدیدترین دستاوردهای بیوتکنولوژی، نانوبیوتکنولوژی و بیوانفورماتیک

ژن های کاذب (Pseudogenes)

ژنهای کاذب (Pseudogenes) توالی هایی مرتبط با ژنهای شناخته شده هستند که تونایی کد کردن پروتئین (یا تولید رونوشت RNA) را از دست داده اند. بنا بر این می توان گفت که ژنهای کاذب بر اساس دو خصوصیت تشابه (Homology) با ژنهای عملکردی و عدم فعالیت مشخص میشوند. ژنهای کاذب بر اساس مکانیسم به وجود آمدنشان به چند گره تقسیم میشوند:

1- ژنهای کاذب پیراسته (Processed) یا رونویسی معکوس شده (Retrotransposed) که حاصل رونویسی معکوس از روی RNA هستند (cDNA). از آنجا که mRNA فاقد اینترون و توالیهای بالادستی (Promoter and ...) است این دسته از ژنهای کاذب نیز فاقد این توالیها هستند.

2- ) کاذبNon-processedژنهای ناپیراسته (یا مضاعف شده (Duplicated) محصول نوآراییهایی (Recombinations) هستند که سبب مضاعف شدن (Duplication) ژنها میشوند. پس از مضاعف شدن، ممکن است یکی از نسخهها به علت بروز جهش نقطهای (Point-mutations) غیر فعال گشته وتبدیل به ژن کاذب گردد. این دسته از ژنهای کاذب دارای ساختار کامل ژن هستند (پروموتر، اینترونها و ...).

3- (Disabled genesژنهای ازکارافتاده( یا ژنهای کاذب یگانه (Unitary) حاصل غیر فعال شدن یک ژن عملکردی هستند. غیر فعال شدن توسط همان مکانیسمهایی که در ایجاد ژنهای کاذب ناپیراسته دخیل هستند رخ میدهد، اما در این گروه مضاعف شدن صورت نمیگیرد و تنها نسخه موجود از ژن غیرفعال میشود. ژن ازکارافتاده ممکن است تحت تاثیر انتخاب طبیعی در جمعیت باقی مانده و پایدار شود. به عنوان مثال میتوان به ژن GLO (L-gulono-γ-lactone oxidase) که در اکثر پستانداران در بیوسنتز اسکوربیک اسید نقش دارد اما در انسان و سایر نخستیها (Primates) تنها یک نسخه غیر فعال از آ وجود دارد.

در این تصویر مکانیسم ایجاد ژنهای کاذبمضاعف شده و پیراسته نشان داده شده است.

برخی از ژنهای کاذب ممکن است به نحوی فعالیت خود را بازیابند. این ژنها را ژنهای کاذب عملکردی (Functional pseudogenes) گفته میشود. این مسئله ممکن است تحت تاثیر پروموتر ژن مجاور یا فعال شدن پروموتر خود ژن کاذب رخ دهد. رونویسی از ژنهای کاذب عملکردی معمولاً مختص به بافت (tissue-specific) است. مواردی از فعالیت رونوشت ژن کاذب پیراسته به عنوان تنظیمگر ترانس (trans-regulatory) برای ژن اصلی مشاهده شده است. رونویسی از ژنهای کاذب عملکردی معمولاً مختص به بافت (tissue-specific) است. مواردی از ژنهای کاذب پیراسته که پروتئین عملکردی تولید میکنند و همچنین مواردی از siRNA تولید شده از این ژنها شناسایی شده است.