Кластер генов

Классификация

Свойства гена

Гены и мемы

По аналогии с генами Ричардом Докинзом был введён в употребление термин «мем» — единица культурной информации. Если ген распространяется в химической среде, используя для размножения химические вещества, то мем распространяется в информационной среде: на носителях информации, в человеческой памяти, а также в сети. Также как гены конкурируют между собой за ресурсы: химические вещества, так и мемы конкурируют за информационное пространство. По целому ряду причин, между пространственным распределением генов и мемов могут наблюдаться достаточно жёсткие корреляции.

дискретность — несмешиваемость генов;

стабильность — способность сохранять структуру;

лабильность — способность многократно мутировать;

множественный аллелизм — многие гены существуют в популяции во множестве молекулярных форм;

аллельность — в генотипе диплоидных организмов только две формы гена;

специфичность — каждый ген кодирует свой признак;

плейотропия — множественный эффект гена;

экспрессивность — степень выраженности гена в признаке;

пенетрантность — частота проявления гена в фенотипе;

амплификация — увеличение количества копий гена.

Структурные гены — гены кодирующие синтез белков. Расположение нуклеотидных триплетов в структурных генах коллинеарно последовательности аминокислот в полипептидной цепи, кодируемой данным геном (См. также статью гены домашнего хозяйства).

Функциональные гены - гены, которые контролируют и направляют деятельность структурных генов.

Кластер генов - ряд двух или больше генов, которые служат, чтобы закодировать для тех же самых или подобных продуктов. Поскольку население от общего предка склонно обладать теми же самыми вариантами кластеров генов, они полезны для прослеживания недавней эволюционной истории. Из-за этого они использовались Луиджи Лукой Кавальи-Сфорсой, чтобы идентифицировать этнические группы в пределах Человека разумного и их близости друг с другом.

Пример кластера генов - Человеческий β - кластер генов глобина, который содержит пять функциональных генов и один нефункциональный ген для подобных белков. Молекулы гемоглобина содержат любые два идентичных белка от этого кластера генов, в зависимости от их определенной роли.

Кластеры генов созданы процессом дупликации гена и расхождения. Ген случайно дублирован во время клеточного деления, так, чтобы у его потомков было две копии гена, которые первоначально кодируют для того же самого белка или иначе имеют ту же самую функцию. В ходе последующего развития они отклоняются, так, чтобы у продуктов, для которых они кодируют, были различные но связанные функции, с генами, все еще являющимися смежным на хромосоме. Это может неоднократно происходить. Процесс был описан Susumu Ohno в его классической книге Развитие Дупликацией гена