1。突然変異:
* ポイント変異: 遺伝子内の単一のヌクレオチド(a、t、c、またはg)の変化。これらは、サイレント(タンパク質配列には影響しない)、ミスセンス(アミノ酸の変更)、またはナンセンス(ストップコドンを導入)にすることができます。
* 挿入と削除(インデル): 遺伝子内のヌクレオチドの添加または除去。これにより、読み取りフレームが破壊され、タンパク質機能が劇的に変化する可能性があります。
* 染色体変異: 染色体のセクション全体の削除、重複、反転、または転座などの大規模な変更。
2。組換え:
* 相同組換え: 減数分裂中の相同染色体間の遺伝物質の交換。これにより、既存の遺伝子がシャッフルされ、新しい組み合わせが作成されます。
* 非互換性再結合: 非相対DNAセグメントの結合。これは、遺伝子構造と機能に大きな変化につながる可能性があります。
3。転置可能な要素(TES):
*ゲノムを動き回ることができる「ジャンプ遺伝子」。彼らは、新しい場所に自分自身を挿入したり、遺伝子を破壊したり、遺伝子発現に影響を与えたりできます。
4。遺伝子複製:
* DNAの遺伝子全体またはセグメントの複製。これにより、進化の原材料が提供され、1つのコピーのコピーが元の機能を保持し、もう1つのコピーが新しい機能を進化させることができます。
5。水平遺伝子導入(HGT):
*無関係な生物間の遺伝物質の移動。これは細菌で一般的であり、種のゲノムに新しい遺伝子を導入することができます。
6。自然選択:
*環境に適した特性を持つ個人が生き残り、より正常に再現するプロセス。時間が経つにつれて、これは有益な突然変異の蓄積と新しい遺伝子の拡散につながる可能性があります。
7。遺伝的ドリフト:
*特に少量の人口において、偶然のイベントによる対立遺伝子頻度のランダムな変動。これにより、遺伝的変異の喪失と特定の対立遺伝子の固定につながる可能性があります。
これらのプロセスは、次のような要因に応じて、異なる速度で発生する可能性があります。
* 種の寿命と生成時間: 寿命が短く、世代の時間が短い種は、より多くの突然変異と変化を経験します。
* 環境圧力: 環境や変化する環境への曝露は、特定の特性を選択し、進化を加速させることができます。
* 人口サイズ: 個体群が少ないため、遺伝的ドリフトの影響を受けやすく、より急速な変化を経験する可能性があります。
ゲノム変化のメカニズムを理解することは、にとって重要です
* 人生の進化を追跡する: 異なる種のゲノムを比較すると、彼らの関係と進化的歴史を理解することができます。
* 新しい治療法と治療の開発: 疾患に関連する遺伝子の突然変異を理解することは、標的療法につながる可能性があります。
* 新しいテクノロジーの開発: CRISPR-CAS9のような遺伝子編集技術は、ゲノム変化のメカニズムを理解することに依存しています。
ゲノムは絶えず進化しており、これらの変化は、地球上の生命の信じられないほどの多様性の基盤です。