Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Welke andere soorten moleculen kunnen worden gebruikt om de evolutionaire relaties tussen organismen te bepalen op basis van biochemische vergelijkingen?

Naast DNA en RNA kunnen verschillende andere soorten moleculen worden gebruikt om evolutionaire relaties tussen organismen te bepalen op basis van biochemische vergelijkingen. Deze omvatten:

1. Eiwitten:

* Aminozuursequenties: Het vergelijken van de aminozuursequenties van homologe eiwitten (eiwitten met gedeelde afkomst) kan evolutionaire relaties onthullen. Dit komt omdat mutaties zich in de loop van de tijd ophopen, wat resulteert in verschillen in aminozuursequenties tussen soorten.

* eiwitstructuur: De driedimensionale structuur van eiwitten kan ook informatief zijn. Soortgelijke eiwitstructuren weerspiegelen vaak de gedeelde evolutionaire geschiedenis.

2. Koolhydraten:

* Polysaccharidestructuur: Hoewel minder vaak wordt gebruikt dan eiwitten of DNA, kan de structuur van complexe koolhydraten (zoals die in celwanden) informatief zijn, met name voor het bestuderen van relaties tussen nauw verwante soorten.

3. Lipiden:

* vetzuursamenstelling: De samenstelling van vetzuren in membranen kan worden gebruikt om evolutionaire relaties te bestuderen, met name onder bacteriën en archaea.

4. Metabolieten:

* Metabole paden: Het vergelijken van de enzymen en routes die betrokken zijn bij het metabolisme kan evolutionaire verbindingen onthullen. Organismen met vergelijkbare metabole paden zijn waarschijnlijk nauwer verwant.

5. Kleine moleculen:

* Secundaire metabolieten: Dit zijn kleine moleculen geproduceerd door organismen die niet direct betrokken zijn bij essentiële metabole processen maar vaak rollen spelen in verdediging, signalering of andere functies. De aanwezigheid of afwezigheid van specifieke secundaire metabolieten kan worden gebruikt om relaties af te leiden.

Factoren om te overwegen:

* evolutionair percentage: Verschillende moleculen evolueren met verschillende snelheden. DNA evolueert bijvoorbeeld relatief langzaam, terwijl eiwitten sneller kunnen evolueren. De keuze van het molecuul moet geschikt zijn voor de tijdschaal van de evolutionaire relaties die worden onderzocht.

* Beschikbaarheid van gegevens: De beschikbaarheid van sequentie of structurele gegevens voor het betreffende molecuul is essentieel voor analyse.

* Homologie: Ervoor zorgen dat de vergeleken moleculen echt homoloog zijn (een gemeenschappelijke voorouder delen) is cruciaal voor nauwkeurige evolutionaire inferentie.

Het is belangrijk op te merken dat het gebruik van een combinatie van verschillende moleculaire gegevensbronnen het meest robuuste en uitgebreide begrip van evolutionaire relaties biedt. Deze benadering, bekend als fylogenomics , maakt gebruik van de sterke punten van elk type molecuul om een meer accurate en gedetailleerde evolutionaire boom te creëren.