Biểu hiện gen

Các Biểu hiện gen mô tả sự biểu hiện và phát triển của một đặc tính có khuynh hướng di truyền của một sinh vật. Mặt khác, có thông tin di truyền không được biểu hiện và chỉ có thể được phát hiện bằng cách sử dụng phân tích DNA.

Biểu hiện gen là gì?

Mỗi sinh vật đều có vô số gen, nhưng không phải tất cả các đặc tính có trong DNA đều được phát triển, nghĩa là được biểu hiện. Một số gen vẫn không hoạt động, nhưng vẫn tồn tại và vẫn có thể di truyền. Tùy thuộc vào kiểu gen của bạn tình, một gen không biểu hiện có thể xuất hiện trong thế hệ con cái, tức là nó có thể được biểu hiện.

Khi nói đến sự biểu hiện gen, có hai gen giống hệt nhau được đặt ra, mỗi gen đến từ mẹ và bố, và ở một mức độ nhất định, cạnh tranh với nhau. Có một gen trội và một gen lặn. Ở người, một gen trội thường "thắng" so với gen lặn hoặc hai gen lặn được biểu hiện như nhau và dẫn đến một đặc điểm có thể nhìn thấy được nằm giữa gen của mẹ và bố.

Ví dụ, ở một số cây, màu đỏ và trắng đều là tính trạng lặn và khi trộn lẫn, hoa màu hồng được tạo ra ở thế hệ con, vì sự biểu hiện gen của cả hai gen diễn ra.

Chức năng & nhiệm vụ

Con người có một số lượng lớn các gen trên 47 cặp nhiễm sắc thể của họ. Giống như mọi sinh vật khác, anh ấy có một nửa từ mẹ và nửa còn lại từ cha. Theo quan điểm tiến hóa, vấn đề bây giờ là biểu hiện những gen hữu ích nhất cho sự tồn tại của con người mới.

Ví dụ, trong quá trình tiến hóa, hóa ra biểu hiện gen của gen đối với làn da sẫm màu ở những vùng nắng ấm trên thế giới là một lợi thế cho con người, trong khi biểu hiện gen của gen đối với làn da sáng lại tốt hơn ở những vùng ít nắng hơn trên thế giới. Đặc biệt, trong trường hợp hai gen lặn, có nghĩa là một trong hai hoặc một dạng hỗn hợp có thể được biểu hiện thông qua biểu hiện gen, điều đó có nghĩa là loài đó có thể liên tục cải thiện và trở nên sống động hơn.

Do đó, ngay cả những cặp song sinh giống hệt nhau về mặt di truyền, mang hai gen lặn cũng cho thấy những đặc điểm hơi khác nhau, ví dụ sự khác biệt nhỏ nhất về tóc hoặc màu mắt.

Cái gọi là đột biến của các gen riêng lẻ, tức là những thay đổi tự phát do liên tục hình thành các tế bào cơ thể mới, luôn xảy ra ở hầu hết mọi sinh vật đa bào. Theo cách này, ví dụ, thỏ rừng núi hoặc gấu Bắc Cực ra đời: đột biến gen dẫn đến biểu hiện gen của lông trắng, các động vật đột biến được chứng minh là sống được ở các vùng cực hơn là các loài đặc biệt màu nâu của chúng và thịnh hành ở những nơi này trên thế giới. Các quá trình như vậy, dựa trên sự biểu hiện gen xen kẽ do đột biến gây ra, mất hàng thiên niên kỷ và đôi khi hàng triệu năm trước khi chúng trở nên phổ biến.

Nó không chỉ là biểu hiện gen của cơ thể anh ta chứng tỏ hữu ích cho con người, mà còn của vi khuẩn. Với sự trợ giúp của nhiều loại kháng sinh khác nhau, có thể ức chế vi khuẩn trong biểu hiện gen của nó và do đó làm cho các chức năng quan trọng bị hỏng. Vi khuẩn chết và con người có thể phục hồi sau nhiễm trùng do vi khuẩn.

Hơn nữa, nghiên cứu hiện đang được thực hiện để xem liệu các gen gây ung thư có thể bị ức chế trong biểu hiện gen của chúng để những người có khuynh hướng di truyền với ung thư không hình thành khối u hay không.

Bệnh tật & ốm đau

Biểu hiện gen là một quá trình phức tạp, giống như hầu hết mọi quá trình di truyền trong cơ thể, đều có thể dẫn đến bệnh tật. Điều này áp dụng cho cả biểu hiện gen không hoàn toàn hoặc không có và biểu hiện gen hoàn chỉnh của gen khiếm khuyết.

Trong các loại bệnh di truyền, có sự biểu hiện của gen lặn của gen trội hoặc gen bị bệnh liên kết với gen lặn ngang nhau của bố và mẹ khỏe. Các bệnh di truyền không bùng phát ở người bệnh và gen lành là đặc biệt ngấm ngầm, bởi vì cả bố và mẹ đều khỏe mạnh, nhưng đều là người mang gen bệnh. Nếu cả hai gen bệnh kết hợp với nhau thì gen bệnh và gen bệnh hoặc gen khỏe mạnh trội không còn biểu hiện và bệnh di truyền bùng phát.

Một ví dụ về điều này là bệnh máu khó đông, hầu như chỉ xảy ra ở nam giới. Các chất biến đổi gen có thể làm thay đổi biểu hiện gen theo cách khiến con người bị bệnh hoặc chết cũng được coi là nguy hiểm. Ví dụ, bức xạ có thể thay đổi cấu trúc của gen trong mọi giai đoạn của cuộc đời con người để sự biểu hiện gen khác với trước đó. Điều này có thể dẫn đến sự phát triển sau này của ung thư ở người lớn và dị tật ở trẻ chưa sinh do biểu hiện gen không chính xác.

Các tác động tương tự của biểu hiện gen bị lỗi do tác động từ bên ngoài, chủ yếu là hóa học cũng được quan sát thấy ở động vật và thực vật, chúng thay đổi màu sắc của chúng hoặc tái tạo các bộ phận tái sinh như hoa và lá khác với trước đây.

Việc thay đổi gen và do đó sai lệch so với biểu hiện gen trước đó cũng phải được loại trừ bằng thuốc; chúng không được gây ra bất kỳ cái gọi là tác động gây đột biến nào đối với người hoặc động vật. Vụ bê bối thalidomide là một ví dụ tiêu cực về vấn đề này.