Дрэйф генаў: асноўныя заканамернасці дадзенага працэсу

Ўчастак ДНК, на якім размяшчаецца пэўны ген, называецца локусом. У ім могуць утрымлівацца альтэрнатыўныя варыянты генетычнай інфармацыі - алелі. У любой папуляцыі ёсць вялікая колькасць дадзеных структур. Пры гэтым доля канкрэтнага алеляў ў агульным геноме папуляцыі носіць назву частоты гена.

Каб пэўная мутацыя прывяла да эвалюцыйным зменам відаў, яе частата павінна быць дастаткова высокай, а мутантный алеляў павінен фіксавацца ва ўсіх індывідаў кожнага пакалення. Пры нязначным яе колькасці мутацыйных змены не здольныя паўплываць на эвалюцыйную гісторыю арганізмаў.

Каб частата алеляў расла, павінны дзейнічаць пэўныя фактары - дрэйф генаў, міграцыя і натуральны адбор.

Дрэйф генаў - гэта выпадковы рост алеляў пры ўздзеянні некалькіх падзей, якія спалучаюцца і маюць выпадковыя характар. Дадзены працэс звязваецца з тым, што не ўсе асобы ў папуляцыі прымаюць удзел у размнажэнні. Ён найбольш характэрны для прыкмет або захворванняў, якія сустракаюцца рэдка, але з прычыны адсутнасці адбору здольныя захоўвацца ў родзе ці нават цэлай папуляцыі невялікага памеру на працягу доўгага часу. Такая заканамернасць часта прасочваецца ў малой папуляцыі, колькасць якой не перавышае 1000 асобін, паколькі ў дадзеным выпадку надзвычай малая міграцыя.

Для таго каб лепш зразумець дрэйф генаў, варта ведаць наступныя заканамернасці. У выпадках, калі частата алеляў складае 0, у наступных пакаленнях яна не мяняецца. Калі ж яна дасягае 1, то кажуць, што ген у папуляцыі фіксуецца. Выпадковы дрэйф генаў і з'яўляецца следствам працэсу фіксацыі пры адначасовай страты аднаго алеляў. Часцей за ўсё дадзеная заканамернасць прасочваецца тады, калі мутацыі і міграцыі не выклікаюць пастаяннага змены складнікаў локусов.

Паколькі частата генаў мае ненаправленную характар, яна памяншае разнастайнасць відаў, а таксама павялічвае адрозненні паміж лакальнымі папуляцыямі. Варта адзначыць, што гэтаму процідзейнічае міграцыя, пры якой розныя групоўкі арганізмаў абменьваюцца сваімі алеляў. Трэба таксама сказаць, што дрэйф генаў практычна не ўплывае на частату асобных генаў у вялікіх папуляцыях, але ў малых групах ён можа стаць вырашальным эвалюцыйным фактарам. Пры гэтым колькасць алеляў рэзка мяняецца. Некаторыя гены могуць незваротна губляцца, што значна збядняе генетычнае разнастайнасць.

У якасці прыкладу можна прывесці масавыя эпідэміі, пасля якіх аднаўленне папуляцыі праводзілася практычна за кошт некалькіх яе прадстаўнікоў. Пры гэтым усе нашчадкі мелі ідэнтычны продкам геном. У далейшым пашырэнне алельных разнастайнасці забяспечвалася завозам вытворцаў або выязнымі глейкая, якія спрыяюць росту адрозненняў на генным узроўні.

Крайнім праяўленнем дрэйфу генаў можна назваць з'яўленне цалкам новай папуляцыі, якая утвараецца толькі ад некалькіх асобін - так званы эфект заснавальніка.

Варта сказаць, што заканамернасці перабудовы геному вывучае біятэхналогія. Генная інжынерыя - гэта методыка дадзенай навукі, якая дазваляе пераносіць спадчынную інфармацыю. Пры гэтым перанос генаў дазваляе змагацца з міжыідавых бар'ерам, а таксама надаваць арганізмам неабходныя ўласцівасці.