Kodėl skirtingų organizmų genomo dydis skiriasi?

Genomo dydis skirtinguose organizmuose skiriasi dėl šiuolaikiniam mokslui ne visai žinomų priežasčių. Genomo dydis daugeliu atvejų yra laisvai koreliuojamas su sudėtingumu, tačiau yra daug reikšmingų išimčių. Pavyzdžiui, tam tikrų bakterijų ir daugelio augalų rūšių genomai yra didesni nei žmonių. Terminas, dažnai vartojamas pakaitomis su genomo dydžiu, yra „C vertė“. Tai yra žodžio „pastovus“ santrumpa, nuoroda į tai, kad tos pačios rūšies individų genomo dydis yra maždaug pastovus. Klausimas, kodėl tam tikri paprasti organizmai turi didelius genomus, biologijoje vadinamas „C vertės mįsle“.

„Šlamštas DNR“ arba nekoduojančios DNR atradimas aštuntojo dešimtmečio pradžioje iš dalies išsprendė C vertės mįslę. Šlamštas DNR nekoduoja baltymų ir, nors yra naujausių įrodymų, kad ji gali reguliuoti, kaip genai įsijungia ir išsijungia, ji nesudaro tiek daug biologinio sudėtingumo, kaip DNR dalis, kurioje yra tikrieji genai. Jei atsižvelgsime į nepageidaujamą DNR, genų skaičius organizme iš esmės koreliuoja su tuo, ką intuityviai vadintume biologiniu sudėtingumu.

Paprasčiausias atsakymas į klausimą apie ryšį tarp genomo dydžio ir organizmo tipo yra toks, kad ryšio nėra. Genomo dydžiai labai skiriasi net tarp tos pačios kategorijos organizmų; pavyzdžiui, gyvūnų dispersija yra 3,300 kartų, o sausumos augalų – apie 1,000, o tarp protistų – net 300,000 XNUMX.

Genomo dydis matuojamas dviem būdais: pagal svorį, pikogramomis ir bazių poromis, milijonais bazių arba megabazių. Žmogaus genome yra apie 3,000 megabazių, tačiau tik 1.5 % genomo iš tikrųjų koduoja tikrus genus. Vištienos genome yra apie 1,300 megabazių. Moliuskas turi apie 3,200, kaip ir pelės. Kai kurios varlės siekia 6,500 megabazių, daugiau nei dvigubai didesni už žmogaus genomą. ladybug turi apie 300 megabazių. Neįmanoma atspėti organizmo genomo dydžio vien pažiūrėjus į jį, nebent jau žinote atsakymą.