Молекулярные часы


Молекулярные часы (англ. molecular clock, иногда gene clock, evolutionary clock) — в молекулярной эволюции — метод датирования филогенетических событий (расхождений видов или других таксонов), основанный на гипотезе molecular clock hypothesis, согласно которой эволюционно значимые замены мономеров в нуклеиновых кислотах или аминокислот в белках происходят с практически постоянной скоростью.

Скорость мутаций может быть неравномерной и различается для разных видов, из-за чего метод дает лишь приблизительные результаты.

Содержание

  • 1 Выдвижение теории и её развитие
  • 2 Связь с нейтральной теорией молекулярной эволюции
  • 3 Критика
  • 4 См. также
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки

Выдвижение теории и её развитие

Гипотеза молекулярных часов была выдвинута в 1962 году при анализе аминокислотных последовательностей гемоглобина и цитохрома С, Э. Цукеркандлем и Л. Полингом. Они отметили, что количество аминокислотных различий в гемоглобине растет линейно со временем, которое оценивалось по фоссилиям.[1] Они обобщили наблюдение и пришли к выводу, что скорость эволюционного изменения каждого белка приблизительно постоянна.

В 1963 году Эмануэлем Марголиашем (англ. Margoliash) был обнаружен феномен «genetic equidistance» (генетической эквидистантности), заключающийся в независимости эволюции аминокислотных последовательностей в белках и морфологической эволюции:[2]

полезной проверкой важной роли времени как главного фактора в накоплении изменчивости в цитохроме C должно быть сравнение аминокислотных последовательностей гомологичных белков, выделенных из видов, о которых известно, что они на протяжении длительных периодов времени не претерпевали морфологических изменений, и из быстро изменяющихся видов


Работы этих трех ученых привели к постулированию гипотезы в начале 1960-х[3].[4][5]

Allan Wilson (англ.)русск. и Vincent Sarich (англ.)русск. занимались развитием метода.[6]

Связь с нейтральной теорией молекулярной эволюции

Мотоо Кимура разработал Нейтральную теорию молекулярной эволюции, которая независимо предсказывала существование молекулярных часов.[7]

Критика

Существует критика метода, например «Goodman, 1981, Prog.Byophys.Mol.Evol., V.38.P.105-164.», который обнаружил различный темп часов в разных таксонах. Несмотря на это, теория используется в филогенетике и для оценки давности дивергенции видов.


См. также

  • Молекула
  • Эволюция
  • Чарльз Дарвин

Примечания

  1. Zuckerkandl, E. and Pauling, L.B. Molecular disease, evolution, and genetic heterogeneity // Horizons in Biochemistry / Kasha, M. and Pullman, B (editors). — Academic Press, New York, 1962. — P. 189–225.
  2. Margoliash E (October 1963). «PRIMARY STRUCTURE AND EVOLUTION OF CYTOCHROME C». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 50 (4): 672–9. DOI:10.1073/pnas.50.4.672. PMID 14077496.
  3. Kumar S (August 2005). «Molecular clocks: four decades of evolution». Nat. Rev. Genet. 6 (8): 654–62. DOI:10.1038/nrg1659. PMID 16136655.
  4. Pesole G, Gissi C, De Chirico A, Saccone C (April 1999). «Nucleotide substitution rate of mammalian mitochondrial genomes». J. Mol. Evol. 48 (4): 427–34. DOI:10.1007/PL00006487. PMID 10079281.
  5. Huang, S. (2008) The genetic equidistance result of molecular evolution is independent of mutation rates. J. Comp. Sci. Syst. Biol., 1: 92-102. http://omicsonline.com/ArchiveJCSB/Ab01/JCSB1.092.html
  6. About Allan Wilson
  7. Kimura, Motoo (1968). «Evolutionary rate at the molecular level». Nature 217 (5129): 624–626. DOI:10.1038/217624a0. PMID 5637732.

Ссылки

  • http://medbiol.ru/medbiol/molevol/000716b1.htm
  • http://elementy.ru/trefil/molecular_clock?page_design=print
  • [1]Лукашов В.В. Нейтральная теория молекулярной эволюции // Молекулярная эволюция и филогенетический анализ: Учебное пособие. — 2009. — P. 35.


Молекулярные часы Информация о

Молекулярные часы

Молекулярные часы
Молекулярные часы

Молекулярные часы Информация Видео


Молекулярные часы Просмотр темы.
Молекулярные часы что, Молекулярные часы кто, Молекулярные часы объяснение

There are excerpts from wikipedia on this article and video