Relația dintre parametrii evolutive si fenotipice evolutia universală a genelor și a proteinelor

1., variabile evolutive intense - viteze diferite modificari genomice, inclusiv evoluția secvențelor, pierderea rearanjare a genei a genomului si alte procese evolutive.

2. Variabilele fenotipice extensive - rata de exprimare, rata de traducere, concentrația de proteină, frecvența interacțiunii cu alte obiecte studiate.

Corelarea în cadrul fiecăreia dintre cele două clase este de obicei pozitiv și o corelație între cele două clase - (. Figura 4-3) negativ. Acest model sugerează un model de „stare de gene“, în care genele evoluează lent mai înaltă, au un nivel ridicat de exprimare și interacționează cu multe alte gene. Genele cu status scăzut se schimbă rapid și au un nivel scăzut de exprimare, precum și un număr mai mic de parteneri (Fig. 4-4).

Fig. 4-3. O imagine schematică a unei corelații generalizate ale variabilelor fenotipice evolutive și moleculare.

Fig. 4-4. "Starea Gene" model.

Cum atunci să explice legătura în mod neașteptat slabă între evoluția și funcția genei? În ceea ce privește evoluția secvențelor se poate presupune că rata de evoluție este mai dependentă de caracteristicile intrinseci ale genelor (în special structura proteinei codificate) decât semnificație biologică. Cu toate acestea, această explicație nu se aplică în cazurile de pierdere a genei. Cel mai sensibil - deși, din nou, spre deosebire de bun simț - se pare că următoarea explicație: efectul fenotipic knock-out a genei (și, în general, - un set de gene esențiale) nu apare ca o proprietate conservatoare în procesul evolutiv și se schimbă rapid (pe scara de scara evolutivă), probabil din cauza de mare viteză evoluția rețelelor de interacțiune a genei [39]. Este clar că această ipoteză poate fi verificată prin experiență, chiar și cu ajutorul experimentelor consumatoare de timp.