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유전자 드라이브가 매우 일반적이지 않은 이유는 무엇입니까?

유전자 드라이브가 매우 일반적이지 않은 이유는 무엇입니까?



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유전자 드라이브가 멘델의 메커니즘을 우회하고 인구를 통해 빠르게 퍼질 수 있는 능력(유전자가 체력이 약간 감소하더라도)은 매우 강력합니다. 왜 정상 인구는 기생 유전자 드라이브로 가득 차 있지 않습니까? 자연적으로 발생하는 유전자 드라이브를 (분명히) 매우 낮은 수준으로 억제하는 메커니즘은 무엇입니까?


나는 OP가 자연적으로 발생하는 소위 이기적 또는 기생 유전 요소와 다음과 같은 질병 매개체를 근절하기 위한 잠재적 도구로 뉴스를 만들고 있는 CRISPR/Cas9 기반 유전자 드라이브를 혼동하고 있다는 느낌을 받습니다. 에데스 모기. 내 대답은 그 가정에서 작동합니다.

자연적으로 발생하는 "기생" 유전 요소(박테리아 CRISPR 요소 및 트랜스포존과 같은 요소 포함)와 벡터 제어로 테스트 중인 유전자 드라이브 사이의 큰 차이점은 후자 유형의 유전자 드라이브에 넣는 것을 중심으로 합니다.

OP는 엔지니어드 드라이브로 인한 체력 저하를 언급하면서 질문에서 이 차이를 지적했습니다. 자연적으로 발생하는 드라이브와 같은 요소에서는 유기체의 적합성이 떨어지는 경우가 거의 없으며 발생하더라도 다음 세대에 전달되지 않을 것입니다.

예를 들어, 트랜스포존은 DNA가 후손에게 전달되지 않는 체세포에서 크게 활동합니다. 반 무작위로 발생하는 유전적 변화는 때때로 전달되지만 이것은 상대적으로 드물고 진화는 중립적이거나 적합성을 증가시키는 것을 선호합니다. 간단한 검색은 나타나지 않으며, 트랜스포존과 같은 것으로 인해 발생하는 자연적으로 발생하는 유해한 유전적 변이의 사례가 연구하기에 충분히 오랜 기간 동안 개체군에 남아 있는 것으로 밝혀졌습니다.

반면에, 특히 모기를 퇴치하기 위한 것의 경우, 조작된 유전자 드라이브는 의도적으로 표적 숙주의 적합성을 감소시키도록 설계되었습니다.

자연적으로 발생하는 드라이브를 낮은 수준으로 유지하는 마지막 질문은 다소 모호하거나 매우 긴 답변이 필요합니다. 나는 모호하게 가서 더 긴 것들에 대한 몇 가지 링크를 제공할 것입니다. 간단히 말해서, 우리의 게놈은 DNA 교정, 파손 복구, 염색체 외부에서 발견되는 "자유" DNA 조각 파괴를 담당하는 단백질 형태로 게놈 무결성을 유지하기 위해 많은 방법으로 진화했습니다. 우리는 또한 작은 비암호화 RNA를 통해 게놈 무결성을 유지하기 위해 많은 메커니즘을 발전시켰습니다.

다음은 해당 주제에 대한 몇 가지 좋은 논문(페이월 없음)입니다.

  1. p53이 이동성 유전 요소를 억제하는 방법

  2. 쌀의 이동성 유전 요소를 억제하는 기능을 하는 단백질

  3. 일반적으로 트랜스포존에 대한 좋은 리뷰

  4. 마지막으로 사람들이 말라리아 퇴치를 위해 유전자 드라이브를 조작하는 방법

도움이 되기를 바랍니다!