¿Cómo se agregan los nuevos genes a los cromosomas?

Hay dos aspectos separados para esta respuesta, la evolución natural y las manipulaciones humanas.

Adición de genes en evolución:

  1. Mutaciones: Si bien los nuevos genes seguramente evolucionan a través de una acumulación de mutaciones únicas, la cantidad de mutaciones necesarias para construir los promotores es lo suficientemente alta como para que sea un evento raro, y tiene lugar durante generaciones. Además, dado que se trata de mutaciones, están cambiando el código y no lo hacen más largo.
  2. Virus: virus con actividad de transposón: uno de los pocos mecanismos de elementos genéticos móviles (http://en.wikipedia.org/wiki/Mob… inserte su ADN en los cromosomas. Esto puede suceder en lugares aleatorios o en un “aterrizaje” definido pad “. Esto seguramente aumenta a la longitud total del cromosoma, pero no siempre está asociado con un gen traducido. Gran parte del” ADN basura “que no codifica genes, muy discutible si de hecho es basura, está formado por estos Elementos de ADN viral.
  3. Duplicación de genes: un gen puede duplicarse, luego, mediante mutaciones, adquiere nuevas funciones. Muchos canales y receptores iónicos provienen de las mismas grandes familias, es decir, se han duplicado. Muy a menudo, la duplicación deja dos proteínas que tienen una función superpuesta, lo que tiene la ventaja de que si una tiene una mutación, la otra todavía funciona. Inserta redundancia en un sistema biológico.

Adición de genes por humanos:
Los humanos usan maquinaria viral para insertar genes en los cromosomas. Clínicamente existen consideraciones de seguridad en la infección de células con virus, ha habido algunos intentos exitosos y otros fallidos. Esta técnica es ampliamente utilizada en laboratorios de bacterias, levaduras, ratones e incluso animales más grandes para insertar genes funcionales.

Uno de los procesos naturales más comunes es la duplicación accidental de genes clave dentro de un cromosoma. Es más común con genes que son largas cadenas de bases nitrogenadas repetitivas. Los genes que dependen de ATTATTATTATTATTATT … las cadenas a menudo se duplican dos o incluso tres veces por la maquinaria de polimerasa no tan precisa. De esta manera, los genes esenciales que controlan funciones vitales muy necesarias pueden mutar libremente sin ninguna consecuencia porque existen varias copias de ellos en el genoma al mismo tiempo. Los sistemas de retroalimentación negativa aseguran que la mayoría de estos duplicados tampoco se sobreexpresen en el cuerpo.

Eventualmente, los productos proteicos disfuncionales de un gen mutante tienen la posibilidad de volverse útiles (o perjudiciales) para el organismo. Si le ayuda a la selección sexual, es probable que se conserve y transmita de generación en generación.

Puede haber duplicación de genes, dando conjuntos adicionales de genes que se eliminan de las presiones selectivas sobre los genes originales y, por lo tanto, son libres de cambiar la secuencia y evolucionar en diferentes direcciones para adaptarse / adaptarse a diferentes soluciones.

También puede haber uno o más eventos de duplicación del genoma completo, como sucedió en los teleósteos (peces óseos) y el organismo modelo, la rana con garras africanas Xenopus laevis, y muchas plantas (por ejemplo, trigo).