Prawo Ohno

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Prawo Ohno – zaproponowana przez japońskiego biologa Susumu Ohno zasada stanowiąca, że zawartość genów gatunków ssaków zachowana została ponad podziałami międzygatunkowymi nie tylko w DNA, ale w samych genach. W związku z tym prawie wszystkie gatunki ssaków zachowały chromosom X pochodzący od swego wspólnego przodka[1].

Argumenty[edytuj]

Jako argumenty cytologiczne podaje się po pierwsze, że ssacze chromosomy X u wielu gatunków, włączając w to człowieka i mysz, są prawie tej samej wielkości i zawierają około 5% genomu. Po drugie, dla indywidualnych loci genów, liczne geny związane z chromosomem X są wspólne wśród gatunków ssaków. Przykład stanowić może gen G6PD, kodujący dehydrogenazę glukozo-6-fosforanową, gen kodujący czynnik VIII krzepnięcia krwi czy też gen odpowiadający za czynnik IX. Natomiast nie znaleziono przypadku, w którym gen dziedziczony na sposób związany z płcią u jednego gatunku u innego leży na autosomie[1].

Mechanizmy zachowawcze[edytuj]

Zawartość chromosomu zmienia się głównie na skutek mutacji po duplikacji chromosomu i translokacji na inny chromosom. Jednak u ssaków od wytworzenia się chromosomalnego systemu determinacji płci na wcześniejszym etapie ewolucji nie wchodziła w grę poliploidalność z uwagi na jej niekompatybilność z chromosomalnym systemie determinacji płci. Co więcej, translokacja z chromosomu X na autosomy byłaby blokowana, jako że mogłaby skutkować szkodliwymi skutkami dla przeżycia organizmu. Wobec tego u ssaków zawartość chromosomu X została ustalona po typowych dwukrotnych duplikacjach na wczesnych etapach ewolucji, na poziomie ryb bądź płazów (hipoteza 2R)[1][2].

Za i przeciw[edytuj]

Geny leżące na długim ramieniu ludzkiego chromosomu X leżą również na X stekowców, zaś geny krótkiego ramienia chromosomu X człowieka u torbaczy znajdują się na autosomach[3]. Ohno skomentował te wyniki, podając, że stekowce i torbacze nie były uwzględniane jako przodkowie „właściwych” ssaków, ale oddzieliły się bardzo wcześnie od głównej linii ssaków[4]. Gen kanału chlorkowego CLCN4 został zmapowany na chromosomie X w przypadku człowieka, natomiast na chromosomie 7 u myszy domowej C57BL/6, jednakże u szczurów i myszy śródziemnomorskiej znowu leży on na X[5].

Przypisy[edytuj]

  1. a b c Ohno S.: Sex Chromosomes and sex-linked genes. Berlin: Springer-Verlag, 1967.
  2. Ohno S.: Evolution by Gene Duplication. Londyn: Allen and Unwin, 1970. ISBN 0-04-575015-7.
  3. Watson J.M., Riggs A., Graves J.A.. Gene mapping studies confirm the homology between the platypus X and echidna X1 chromosomes and identify a conserved ancestral monotreme X chromosome. „Chromosoma”. 101 (10), s. 596–601, 1992. PMID: 1424984. 
  4. Ohno S.. Patterns in genome evolution. „Curr Opin Genet Dev”. 3 (6), s. 911–914, 1993. PMID: 8118217. 
  5. Palmer S., Perry J., Ashworth A. A contravention of Ohno's law in mice. „Nat Genet”. 10 (4), s. 472–476, 1995. DOI: 10.1038/ng0895-472. PMID: 7670497.