Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Мутация (значения) .

Часть серии по
Эволюционная биология
Зяблики Дарвина, автор Gould.jpg
Зябликов Дарвина по Джон Гулд
Ключевые темы
Процессы и результаты
Естественная история
История эволюционной теории
Поля и приложения
  • Приложения эволюции
  • Биосоциальная криминология
  • Экологическая генетика
  • Эволюционная эстетика
  • Эволюционная антропология
  • Эволюционные вычисления
  • Эволюционная экология
  • Эволюционная экономика
  • Эволюционная эпистемология
  • Эволюционная этика
  • Эволюционная теория игр
  • Эволюционная лингвистика
  • Эволюционная медицина
  • Эволюционная нейробиология
  • Эволюционная физиология
  • Эволюционная психология
  • Экспериментальная эволюция
  • Филогенетика
  • Палеонтология
  • Селекция
  • Видообразовательные эксперименты
  • Социобиология
  • Систематика
  • Универсальный дарвинизм
Социальные последствия
  • Эволюция как факт и теория
  • Социальные эффекты
  • Споры о сотворении и эволюции
  • Возражения против эволюции
  • Уровень поддержки
  •  Портал эволюционной биологии
  • Категория Категория
  • похожие темы
  • v
  • т
  • е
Часть серии по
Генетика
 
Ключевые компоненты
  • Хромосома
  • ДНК
  • РНК
  • Геном
  • Наследственность
  • Мутация
  • Нуклеотид
  • Вариация
  • Контур
  • Индекс
История и темы
  • Вступление
  • История
  • Эволюция ( молекулярная )
  • Популяционная генетика
  • Менделирующее наследование
  • Количественная генетика
  • Молекулярная генетика
Исследование
  • Секвенирование ДНК
  • Генная инженерия
  • Геномика ( Шаблон шаблон )
  • Медицинская генетика
  • Отрасли генетики
Персонализированная медицина
Персонализированная медицина
  • v
  • т
  • е
Тюльпан цветок показывая частично желтый лепесток из - за мутации в его генах

В биологии , А мутация является изменением в нуклеотидной последовательности из генома в качестве организма , вирус , или внехромосомной ДНК . [1] Вирусные геномы содержат ДНК или РНК . Мутации возникают в результате ошибок во время репликации ДНК или вируса , митоза или мейоза или других типов повреждений ДНК (например, димеров пиримидина, вызванных воздействием ультрафиолета).радиация), которые затем могут подвергаться подверженной ошибкам репарации (особенно, опосредованному микрогомологией концевому соединению [2] ), вызывать ошибку во время других форм репарации [3] [4] или вызывать ошибку во время репликации ( трансформационный синтез ). Мутации также могут быть результатом вставки или удаления сегментов ДНК из-за мобильных генетических элементов . [5] [6] [7]

Мутации могут вызывать или не вызывать заметные изменения наблюдаемых характеристик ( фенотипа ) организма. Мутации играют роль как в нормальных, так и в аномальных биологических процессах, включая эволюцию , рак и развитие иммунной системы , включая функциональное разнообразие . Мутация - это основной источник всех генетических вариаций , предоставляющий сырье, на которое могут действовать эволюционные силы, такие как естественный отбор.

Мутация может привести к множеству различных типов изменений в последовательностях. Мутации в генах не могут иметь никакого эффекта, изменять продукт гена или препятствовать правильному или полному функционированию гена. Мутации также могут происходить в негенных регионах . В 2007 году исследование генетических вариаций между различными видами из Drosophila предположил , что, если мутация изменяет белок , полученный с помощью гена, результат, вероятно, будет вредно, по оценкам , 70% аминокислотных полиморфизмов , которые повреждающих эффектов, а остальные быть либо нейтральным, либо незначительно выгодным. [8]Из-за повреждающего воздействия, которое мутации могут оказывать на гены, у организмов есть механизмы, такие как восстановление ДНК, для предотвращения или исправления мутаций путем возврата мутированной последовательности обратно в исходное состояние. [5]

Обзор [ править ]

Мутации могут включать дублирование больших участков ДНК, обычно посредством генетической рекомбинации . [9] Эти дупликации являются основным источником сырья для эволюции новых генов, причем десятки и сотни генов дублируются в геномах животных каждые миллион лет. [10] Большинство генов принадлежат к более крупным семействам генов общего происхождения, что определяется по гомологии их последовательностей . [11] Новые гены производятся несколькими способами, обычно путем дупликации и мутации наследственного гена или путем рекомбинации частей разных генов для образования новых комбинаций с новыми функциями. [12] [13]

Здесь белковые домены действуют как модули, каждый из которых выполняет определенную и независимую функцию, которые могут быть смешаны вместе для получения генов, кодирующих новые белки с новыми свойствами. [14] Например, человеческий глаз использует четыре гена для создания структур, воспринимающих свет: три для колбочек или цветового зрения и один для стержневых клеток или ночного видения; все четыре произошли от одного предкового гена. [15] Еще одно преимущество дублирования гена (или даже целого генома) состоит в том, что это увеличивает инженерную избыточность ; это позволяет одному гену в паре приобретать новую функцию, в то время как другая копия выполняет исходную функцию. [16][17] Другие типы мутаций иногда создают новые гены из ранее некодирующей ДНК . [18] [19]

Изменения числа хромосом могут включать еще более крупные мутации, когда сегменты ДНК внутри хромосом ломаются, а затем перестраиваются. Например, у Homininae две хромосомы слились с образованием хромосомы 2 человека ; это слияние не происходило в потомстве других обезьян , и они сохраняют эти отдельные хромосомы. [20] В эволюции наиболее важная роль таких хромосомных перестроек может заключаться в ускорении дивергенции популяции в новые виды за счет уменьшения вероятности скрещивания популяций, тем самым сохраняя генетические различия между этими популяциями. [21]

Последовательности ДНК, которые могут перемещаться по геному, такие как транспозоны , составляют основную часть генетического материала растений и животных и, возможно, сыграли важную роль в эволюции геномов. [22] Например, в геноме человека присутствует более миллиона копий последовательности Alu , и теперь эти последовательности задействованы для выполнения таких функций, как регулирование экспрессии генов . [23] Еще одним эффектом этих мобильных последовательностей ДНК является то, что, когда они перемещаются внутри генома, они могут мутировать или удалять существующие гены и тем самым производить генетическое разнообразие. [6]

Несмертельные мутации накапливаются в генофонде и увеличивают количество генетических вариаций. [24] Обилие некоторых генетических изменений в генофонде может быть уменьшено путем естественного отбора , в то время как другие «более благоприятные» мутации могут накапливаться и приводить к адаптивным изменениям.

Продряс персефона ,бабочкапозднего эоцена

Например, бабочка может дать потомство с новыми мутациями. Большинство этих мутаций не действуют; но можно изменить цвет одного из потомков бабочки, что сделает его труднее (или легче) увидеть хищникам. Если это изменение цвета благоприятно, шансы этой бабочки выжить и произвести собственное потомство немного выше, и со временем количество бабочек с этой мутацией может составить больший процент популяции.

Нейтральные мутации определяются как мутации, эффекты которых не влияют на физическую форму человека. Частота таких случаев со временем может увеличиваться из-за генетического дрейфа . Считается, что подавляющее большинство мутаций не оказывает существенного влияния на приспособленность организма. [25] [26] Кроме того, механизмы репарации ДНК способны исправить большинство изменений, прежде чем они станут постоянными мутациями, и у многих организмов есть механизмы для устранения постоянно мутировавших соматических клеток .

Полезные мутации могут улучшить репродуктивный успех. [27] [28]

Причины [ править ]

Основная статья: Мутагенез

Четыре класса мутаций: (1) спонтанные мутации (молекулярный распад), (2) мутации из-за склонного к ошибкам обхода репликации естественного повреждения ДНК (также называемого подверженным ошибкам синтезом трансфузии), (3) ошибки, вносимые во время восстановления ДНК, и (4) индуцированные мутации, вызванные мутагенами . Ученые могут также намеренно вводить мутантные последовательности посредством манипуляций с ДНК в целях научных экспериментов.

В одном исследовании 2017 года утверждалось, что 66% мутаций, вызывающих рак, являются случайными, 29% связаны с окружающей средой (исследованное население охватывает 69 стран) и 5% наследуются. [29]

В среднем люди передают своим детям 60 новых мутаций, но отцы передают больше мутаций в зависимости от их возраста, каждый год добавляя к ребенку две новые мутации. [30]

Спонтанная мутация [ править ]

Спонтанные мутации происходят с ненулевой вероятностью даже в здоровой незагрязненной клетке. По оценкам, естественное окислительное повреждение ДНК происходит 10 000 раз на клетку в день у людей и 100 000 раз на клетку в день у крыс . [31] Спонтанные мутации можно охарактеризовать конкретным изменением: [32]

  • Таутомерия - основание изменяется путем изменения положения атома водорода , изменяя структуру водородных связей этого основания, что приводит к неправильному спариванию оснований во время репликации.
  • Депуринизация - потеря пуринового основания (A или G) с образованием апуринового сайта ( AP-сайт ).
  • Дезаминирование - гидролиз изменяет нормальное основание на атипичное основание, содержащее кетогруппу вместо исходной аминогруппы . Примеры включают C → U и A → HX ( гипоксантин ), которые можно исправить с помощью механизмов восстановления ДНК; и 5MeC ( 5-метилцитозин ) → T, который с меньшей вероятностью будет обнаружен как мутация, поскольку тимин является нормальным основанием ДНК.
  • Неправильное спаривание смещенной нити - денатурация новой нити из шаблона во время репликации с последующей ренатурацией в другом месте («проскальзывание»). Это может привести к вставке или удалению.
  • Проскальзывание репликации

Обход подверженной ошибкам репликации [ править ]

Появляется все больше свидетельств того, что большинство спонтанно возникающих мутаций происходит из-за склонной к ошибкам репликации ( транслезионного синтеза ) после повреждения ДНК в матричной цепи. У мышей большинство мутаций вызвано трансзионным синтезом. [33] Аналогичным образом, в дрожжах Kunz et al. [34] обнаружили, что более 60% спонтанных замен и делеций одиночных пар оснований были вызваны синтезом трансфузии.

Ошибки, возникающие при восстановлении ДНК [ править ]

Смотрите также: повреждение ДНК (естественное) и восстановление ДНК

Хотя естественные двухцепочечные разрывы происходят в ДНК с относительно низкой частотой, их восстановление часто вызывает мутации. Негомологичное соединение концов (NHEJ) является основным путем восстановления двухцепочечных разрывов. NHEJ включает удаление нескольких нуклеотидов, чтобы позволить несколько неточное выравнивание двух концов для повторного соединения с последующим добавлением нуклеотидов для заполнения пробелов. Как следствие, NHEJ часто вносит мутации. [35]

Ковалентный аддукт между метаболитом из бензо [ ] пирена , главный мутаген в табачном дыме , и ДНК [36]

Индуцированная мутация [ править ]

Индуцированные мутации - это изменения в гене после того, как он вступил в контакт с мутагенами и факторами окружающей среды.

Индуцированные мутации на молекулярном уровне могут быть вызваны:

  • Химикаты
    • Гидроксиламин
    • Базовые аналоги (например, бромдезоксиуридин (BrdU))
    • Алкилирующие агенты (например, N - этил - N -nitrosourea (ЕНУ). Эти агенты могут мутировать как тиражирование и нереплицирующихся ДНК. В противоположность этому , базовая аналогом может мутировать ДНК только тогда , когда аналог вводят в репликации ДНК. Каждый химических мутагенов этих классов имеет определенные эффекты, которые затем приводят к переходам , трансверсиям или делециям.
    • Агенты, образующие аддукты ДНК (например, охратоксин А ) [37]
    • ДНК- интеркалирующие агенты (например, бромид этидия )
    • Сшивающие агенты ДНК
    • Окислительное повреждение
    • Азотистая кислота превращает аминогруппы на A и C в диазогруппы , изменяя характер их водородных связей, что приводит к неправильному спариванию оснований во время репликации.
  • Радиация
    • Ультрафиолетовый свет (УФ) (включая неионизирующее излучение ). Два нуклеотидных основания в ДНК - цитозин и тимин - наиболее уязвимы для излучения, которое может изменить их свойства. УФ-свет может вызвать ковалентное соединение соседних пиримидиновых оснований в цепи ДНК в виде димера пиримидина . УФ-излучение, особенно длинноволновое УФ-А, также может вызывать окислительное повреждение ДНК . [38]
    • Ионизирующее излучение . Воздействие ионизирующего излучения, такого как гамма-излучение , может привести к мутации, что может привести к раку или смерти.

В то время как раньше предполагалось, что мутации происходят случайно или вызваны мутагенами, молекулярные механизмы мутаций были обнаружены у бактерий и по всему древу жизни. Как заявляет С. Розенберг: «Эти механизмы демонстрируют картину строго регулируемого мутагенеза, который временно активируется стрессовыми реакциями и активируется, когда клетки / организмы плохо адаптируются к окружающей среде - при стрессе - потенциально ускоряя адаптацию». [39] Так как они представляют собой самоиндуцированные мутагенные механизмы, которые увеличивают скорость адаптации организмов, их иногда называли механизмами адаптивного мутагенеза, и они включают SOS-ответ у бактерий, [40] эктопическую внутрихромосомную рекомбинацию [41] и другие хромосомные механизмы. такие события, как дублирование.[39]

Классификация типов [ править ]

По влиянию на структуру [ править ]

Пять типов хромосомных мутаций
Выбор болезнетворных мутаций, в стандартной таблице из генетического кода из аминокислот [42]

Последовательность гена можно изменить несколькими способами. [43] Генные мутации по-разному влияют на здоровье в зависимости от того, где они происходят и изменяют ли они функцию основных белков. Мутации в структуре генов можно разделить на несколько типов.

Крупномасштабные мутации [ править ]

См. Также: Хромосомная аномалия

Крупномасштабные мутации в хромосомной структуре включают:

  • Амплификации (или дупликации генов ) или повторение хромосомного сегмента или наличие лишнего фрагмента хромосомного сломанного фрагмента хромосомы могут быть прикреплены к гомологичной или негомологичной хромосоме, так что некоторые гены присутствуют более чем в двух дозах, что приводит к для множественных копий всех хромосомных областей, увеличивая дозировку генов, расположенных в них.
  • Делеции крупных хромосомных областей, приводящие к потере генов в этих областях.
  • Мутации, эффект которых заключается в сопоставлении ранее отдельных фрагментов ДНК, потенциально объединяя отдельные гены с образованием функционально различных генов слияния (например, bcr-abl ).
  • Крупномасштабные изменения в структуре хромосом, называемые хромосомными перестройками , могут привести к снижению приспособленности, а также к видообразованию в изолированных, инбредных популяциях. К ним относятся:
    • Хромосомные транслокации : обмен генетическими частями негомологичных хромосом.
    • Хромосомные инверсии : изменение ориентации хромосомного сегмента.
    • Негомологичный кроссовер хромосом .
    • Интерстициальные делеции: внутрихромосомная делеция, которая удаляет сегмент ДНК из одной хромосомы, тем самым накладывая ранее удаленные гены. Например, было обнаружено , что клетки, выделенные из астроцитомы человека , типа опухоли головного мозга, имеют последовательности, удаляющие хромосомную делецию между геном Fused in Glioblastoma (ФИГ.) И рецепторной тирозинкиназой (ROS), продуцирующим слитый белок (ФИГ. РОС). Аномальный слитый белок FIG-ROS обладает конститутивно активной киназной активностью, которая вызывает онкогенную трансформацию (трансформацию нормальных клеток в раковые).
  • Утрата гетерозиготности : потеря одного аллеля в результате делеции или генетической рекомбинации в организме, который ранее имел два разных аллеля.

Мелкомасштабные мутации [ править ]

Мелкомасштабные мутации влияют на ген в одном или нескольких нуклеотидах. (Если затронут только один нуклеотид, они называются точечными мутациями .) Мелкомасштабные мутации включают:

  • Вставки добавляют в ДНК один или несколько дополнительных нуклеотидов. Обычно они вызваны перемещаемыми элементами или ошибками при репликации повторяющихся элементов. Вставки в кодирующей области гена могут изменять сплайсинг из мРНКа ( мутаций сайта сплайсинга ), или вызвать сдвиг в рамке считывания ( сдвиг рамки ), оба из которых может существенно изменять генный продукт . Вставки могут быть отменены путем удаления подвижного элемента.
  • Делеции удаляют один или несколько нуклеотидов из ДНК. Как и вставки, эти мутации могут изменять рамку считывания гена. В общем, они необратимы: хотя одна и та же последовательность теоретически может быть восстановлена ​​путем вставки, мобильные элементы, способные восстановить очень короткую делецию (скажем, 1-2 основания) в любом месте, либо вряд ли существуют, либо существуют. вообще не существует.
  • Замещающие мутации , часто вызываемые химическими веществами или нарушением репликации ДНК, обменивают один нуклеотид на другой. [44] Эти изменения классифицируются как переходы или трансверсии. [45] Наиболее распространенным является переход, при котором пурин заменяется пурином (A ↔ G) или пиримидином на пиримидин (C ↔ T). Переход может быть вызван азотистой кислотой, ошибочным спариванием оснований или мутагенными аналогами оснований, такими как BrdU. Менее распространена трансверсия, при которой пурин заменяется пиримидином или пиримидином пурином (C / T ↔ A / G). Примером трансверсии является превращение аденина(A) в цитозин (C). Точечные мутации - это модификации одной пары оснований ДНК или других небольших пар оснований в гене. Точечная мутация может быть обращена другой точечной мутацией, при которой нуклеотид возвращается в исходное состояние (истинная реверсия), или реверсией второго сайта (комплементарная мутация в другом месте, которая приводит к восстановлению функциональности гена). Как обсуждается ниже , точечные мутации, которые происходят в кодирующей белок области гена, можно классифицировать как синонимичные или несинонимичные замены , последние из которых, в свою очередь, можно разделить на миссенс- мутации или бессмысленные мутации .

По влиянию на последовательность белка [ править ]

Структура эукариотического гена, кодирующего белок. Мутация в кодирующей области белка (красный) может привести к изменению аминокислотной последовательности. Мутации в других областях гена могут иметь различные эффекты. Изменения в регуляторных последовательностях (желтый и синий) могут влиять на регуляцию транскрипции и трансляции экспрессии генов .

Влияние мутации на последовательность белка частично зависит от того, где в геноме она встречается, особенно от того, находится ли она в кодирующей или некодирующей области . Мутации в некодирующих регуляторных последовательностях гена, таких как промоторы, энхансеры и сайленсеры, могут изменить уровни экспрессии гена, но с меньшей вероятностью изменят последовательность белка. Мутации внутри интронов и в областях с неизвестной биологической функцией (например, псевдогенами , ретротранспозонами ) обычно нейтральны и не влияют на фенотип, хотя мутации интронов могут изменять белковый продукт, если они влияют на сплайсинг мРНК.

Мутации, которые происходят в кодирующих областях генома, с большей вероятностью изменяют белковый продукт, и их можно классифицировать по их влиянию на аминокислотную последовательность:

  • Мутации рамки считывания вызвано вставки или удаления ряда нуклеотидов, которая не делится на три из последовательности ДНК. Из-за триплетной природы экспрессии гена кодонами вставка или удаление может нарушить рамку считывания или группировку кодонов, что приведет к полностью отличной трансляции от оригинала. [46] Чем раньше в последовательности происходит делеция или вставка, тем больше изменяется продуцируемый белок. (Например, код CCU GAC UAC CUA кодирует аминокислоты пролин, аспарагиновую кислоту, тирозин и лейцин. Если U в CCU был удален, результирующая последовательность была бы CCG ACU ACC UAx, которая вместо этого кодировала бы пролин, треонин, треонин и часть другой аминокислоты или, возможно,стоп-кодон (где x обозначает следующий нуклеотид).) Напротив, любая вставка или делеция, которая делится на три без остатка, называется внутрикадровой мутацией .
  • Мутация с точечной заменой приводит к изменению одного нуклеотида и может быть синонимичной или несинонимичной.
    • Синоним подстановка заменяет кодон с другим кодоном , который кодирует ту же аминокислоту, так что полученная аминокислотная последовательность не изменяется. Синонимичные мутации возникают из-за вырожденной природы генетического кода . Если эта мутация не приводит к каким-либо фенотипическим эффектам, то она называется молчаливой , но не все синонимичные замены молчащие. (Также могут быть молчащие мутации в нуклеотидах вне кодирующих областей, таких как интроны, потому что точная нуклеотидная последовательность не так важна, как в кодирующих областях, но они не считаются синонимичными заменами.)
    • Несинонимичная замена заменяет кодон с другим кодоном , который кодирует другую аминокислоту, так что полученная аминокислотная последовательность изменена. Несинонимичные замены можно классифицировать как бессмысленные или миссенс-мутации:
      • Мутация миссенса изменяет нуклеотид , чтобы вызвать замещение другой аминокислоты. Это, в свою очередь, может сделать полученный белок нефункциональным. Такие мутации ответственны за такие заболевания, как буллезный эпидермолиз , серповидно-клеточная анемия и БАС, опосредованный SOD1 . [47] С другой стороны, если в кодоне аминокислоты происходит миссенс-мутация, которая приводит к использованию другой, но химически подобной аминокислоты, то иногда в белке не происходит никаких изменений или незначительные изменения. Например, переход с AAA на AGA будет кодировать аргинин , химически подобную молекулу предполагаемому лизину.. В последнем случае мутация будет иметь незначительное влияние на фенотип или совсем не повлиять на него и поэтому будет нейтральной .
      • Нонсенс - мутацию является точкой мутации в последовательности ДНК , что приводит к преждевременному стоп - кодона или нонсенс - кодона в транскрипции мРНК, и , возможно, усекается, и часто нефункциональные белковый продукт. Этот вид мутации связан с различными заболеваниями, такими как врожденная гиперплазия надпочечников . (См. Стоп-кодон .)

По действию на функцию [ править ]

  • Мутации с потерей функции, также называемые инактивирующими мутациями, приводят к тому, что генный продукт имеет меньшую функцию или не выполняет ее (частично или полностью инактивируется). Когда аллель имеет полную потерю функции ( нулевую аллель ), часто называют аморфом или аморфными мутациями в морфах Мюллер схему. Фенотипы, связанные с такими мутациями, чаще всего рецессивные . Исключение составляют случаи, когда организм гаплоиден или когда уменьшенная дозировка нормального генного продукта недостаточна для нормального фенотипа (это называется гаплонедостаточностью ).
  • Мутации с усилением функции , также называемые активирующими мутациями, изменяют продукт гена таким образом, что его эффект усиливается (усиленная активация) или даже заменяется другой и ненормальной функцией. Когда создается новый аллель, гетерозигота, содержащая вновь созданный аллель, а также исходный, будет выражать новый аллель; генетически это определяет мутации как доминантныефенотипы. Некоторые морфы Мюллера соответствуют усилению функции, включая гиперморф (повышенная экспрессия генов) и неоморф (новая функция). В декабре 2017 года правительство США сняло временный запрет, введенный в 2014 году, который запретил федеральное финансирование любых новых экспериментов по увеличению функциональности, которые усиливают патогены, «такие как птичий грипп, SARS и ближневосточный респираторный синдром или вирусы MERS». [48] [49]
  • Доминантно-отрицательные мутации (также называемые антиморфными мутациями) имеют измененный генный продукт, который действует антагонистически по отношению к аллелю дикого типа. Эти мутации обычно приводят к изменению молекулярной функции (часто неактивной) и характеризуются доминантным или полудоминантным фенотипом. У людей доминантно-негативные мутации вызывают рак (например, мутации в генах p53 , [50] ATM , [51] CEBPA [52] и PPARgamma [53] ). Синдром Марфана вызван мутациями в гене FBN1 , расположенном на хромосоме 15 , который кодирует фибриллин-1, aгликопротеиновый компонент внеклеточного матрикса . [54] Синдром Марфана также является примером доминантно-отрицательной мутации и гаплонедостаточности. [55] [56]
  • Гипоморфы , согласно классификации Мюллера, характеризуются измененными генными продуктами, которые действуют со сниженной экспрессией гена по сравнению с аллелем дикого типа . Обычно гипоморфные мутации рецессивны, но из-за гаплонедостаточности некоторые аллели становятся доминантными.
  • Неоморфы характеризуются контролем синтеза новых белковых продуктов.
  • Смертельные мутации - это мутации, которые приводят к гибели организмов, несущих мутации.
  • Обратная мутация или реверсия - это точечная мутация, которая восстанавливает исходную последовательность и, следовательно, исходный фенотип. [57]

По влиянию на фитнес [ править ]

Смотрите также: Фитнес (биология)

В прикладной генетике о мутациях принято говорить как о вредных, так и о полезных.

  • Вредная или вредная мутация снижает физическую форму организма.
  • Полезная или полезная мутация увеличивает приспособленность организма.
  • Нейтральная мутация не оказывает вредного или полезного воздействия на организм. Такие мутации происходят с постоянной скоростью, составляя основу молекулярных часов . В нейтральной теории молекулярной эволюции нейтральные мутации обеспечивают генетический дрейф как основу для большинства вариаций на молекулярном уровне.
  • Практически нейтральная мутация - это мутация, которая может быть немного вредной или полезной, хотя большинство почти нейтральных мутаций немного вредны.

Распределение фитнес-эффектов [ править ]

Были предприняты попытки вывести распределение эффектов приспособленности (DFE) с использованием экспериментов по мутагенезу и теоретических моделей, применяемых к данным молекулярных последовательностей. DFE, используемая для определения относительного содержания различных типов мутаций (т.е. сильно безвредность, практически нейтральный или преимущественные), имеет отношение ко многие эволюционных вопросов, такие как поддержание генетической изменчивости , [58] скорость геномного распада , [59] поддержание ауткроссинга полового воспроизводства в противоположность инбридингу [60] и эволюция пола и генетической рекомбинации . [61]DFE также можно отслеживать, отслеживая асимметрию распределения мутаций с предположительно тяжелыми эффектами по сравнению с распределением мутаций с предположительно легким или отсутствующим эффектом. [62] Таким образом, DFE играет важную роль в предсказании эволюционной динамики . [63] [64] Для изучения DFE использовались различные подходы, включая теоретические, экспериментальные и аналитические методы.

  • Эксперимент по мутагенезу: прямой метод исследования DFE - это вызвать мутации и затем измерить эффекты мутационной пригодности, что уже было сделано в отношении вирусов, бактерий , дрожжей и дрозофилы . Например, в большинстве исследований DFE на вирусах использовался сайт-направленный мутагенез для создания точечных мутаций и измерения относительной приспособленности каждого мутанта. [65] [66] [67] [68] В одном исследовании Escherichia coli использовали мутагенез транспозонов для прямого измерения пригодности случайной вставки производного Tn10 . [69] В дрожжах комбинированный мутагенез и глубокое секвенированиеподход был разработан для создания высококачественных систематических библиотек мутантов и измерения пригодности с высокой пропускной способностью. [70] Однако, учитывая, что многие мутации имеют слишком маленькие эффекты, чтобы их можно было обнаружить [71] и что эксперименты по мутагенезу могут обнаруживать только мутации с умеренно большим эффектом; Анализ данных последовательности ДНК может предоставить ценную информацию об этих мутациях.
Распределение фитнес-эффектов (DFE) мутаций вируса везикулярного стоматита . В этом эксперименте случайные мутации были введены в вирус путем сайт-направленного мутагенеза, и приспособленность каждого мутанта сравнивалась с предковым типом. Соответствие нулю, меньше единицы, единицы, больше единицы соответственно указывает на то, что мутации являются летальными, вредными, нейтральными и полезными. [65]
  • Анализ молекулярных последовательностей: с быстрым развитием технологии секвенирования ДНК доступно огромное количество данных о последовательностях ДНК, и в будущем их станет еще больше. Были разработаны различные методы для вывода DFE из данных последовательности ДНК. [72] [73] [74] [75] Изучая различия последовательностей ДНК внутри и между видами, мы можем сделать вывод о различных характеристиках DFE для нейтральных, вредных и полезных мутаций. [24] Чтобы быть конкретным, подход анализа последовательности ДНК позволяет нам оценивать эффекты мутаций с очень небольшими эффектами, которые трудно обнаружить в экспериментах по мутагенезу.

Одно из самых ранних теоретических исследований распределения эффектов приспособленности было сделано Мотоо Кимура , влиятельным теоретиком популяционной генетики . Его нейтральная теория молекулярной эволюции предполагает, что большинство новых мутаций будут очень вредными, а небольшая их часть будет нейтральной. [76] [25] Хироши Акаси совсем недавно предложил бимодальную модель DFE, в которой моды сосредоточены вокруг очень вредных и нейтральных мутаций. [77] Обе теории согласны с тем, что подавляющее большинство новых мутаций являются нейтральными или вредными, а полезные мутации редки, что подтверждается экспериментальными результатами. Одним из примеров является исследование DFE случайных мутаций ввирус везикулярного стоматита . [65] Из всех мутаций 39,6% оказались летальными, 31,2% - несмертельными, а 27,1% - нейтральными. Другой пример - результат высокопроизводительного эксперимента по мутагенезу с дрожжами. [70] В этом эксперименте было показано, что общий DFE является бимодальным, с кластером нейтральных мутаций и широким распределением вредных мутаций.

Хотя относительно небольшое количество мутаций является полезным, те, которые играют важную роль в эволюционных изменениях. [78] Подобно нейтральным мутациям, слабо отобранные полезные мутации могут быть потеряны из-за случайного генетического дрейфа, но сильно отобранные полезные мутации с большей вероятностью будут исправлены. Знание DFE полезных мутаций может повысить способность предсказывать эволюционную динамику. Теоретическая работа по DFE для полезных мутаций была проделана Джоном Х. Гиллеспи [79] и Х. Алленом Орром . [80] Они предложили, чтобы распределение полезных мутаций было экспоненциальным.в широком диапазоне условий, что, в целом, подтверждено экспериментальными исследованиями, по крайней мере, для строго отобранных полезных мутаций. [81] [82] [83]

В целом, считается, что большинство мутаций являются нейтральными или вредными, а полезные мутации редки; однако пропорция типов мутаций варьируется между видами. Это указывает на два важных момента: во-первых, доля эффективно нейтральных мутаций, вероятно, будет варьироваться между видами в результате зависимости от эффективного размера популяции ; во-вторых, средний эффект вредных мутаций сильно различается между видами. [24] Кроме того, DFE также различается между кодирующими и некодирующими областями , при этом DFE некодирующей ДНК содержит более слабо отобранные мутации. [24]

По наследству [ править ]

Мутация заставила это растение моховой розы давать цветы разного цвета. Это соматическая мутация, которая также может передаваться в зародышевой линии .

В многоклеточных организмах с выделенными репродуктивными клетками мутации можно подразделить на мутации зародышевой линии , которые могут передаваться потомкам через их репродуктивные клетки, и соматические мутации (также называемые приобретенными мутациями) [84], которые затрагивают клетки вне выделенной репродуктивной группы и которые обычно не передаются потомкам.

Диплоидные организмы (например, люди) содержат по две копии каждого гена - отцовский и материнский аллели. Основываясь на возникновении мутации на каждой хромосоме, мы можем классифицировать мутации на три типа. Дикий тип или гомозиготный немутантный организм, в котором ни один аллели мутирован.

  • Гетерозиготная мутация - это мутация только одного аллеля.
  • Гомозиготная мутация - это идентичная мутация как отцовского, так и материнского аллелей.
  • Сложные гетерозиготные мутации или генетическое соединение состоит из двух разных мутаций в отцовских и материнских аллелях. [85]

Мутация зародышевой линии [ править ]

Дополнительная информация: мутации зародышевой линии

Мутация зародышевой линии в репродуктивных клетках индивидуума вызывает конституциональную мутацию в потомстве, то есть мутацию, которая присутствует в каждой клетке. Конституционная мутация также может произойти очень скоро после оплодотворения или продолжиться предыдущей конституциональной мутацией у родителя. [86] Мутация зародышевой линии может передаваться через последующие поколения организмов.

Различие между мутациями зародышевой линии и соматическими мутациями важно для животных, которые имеют выделенную зародышевую линию для производства репродуктивных клеток. Однако это не имеет большого значения для понимания эффектов мутаций у растений, у которых отсутствует выделенная зародышевая линия. Различие также размыто у тех животных, которые размножаются бесполым путем с помощью таких механизмов, как почкование , потому что клетки, дающие начало дочерним организмам, также дают начало зародышевой линии этого организма.

Новая мутация зародышевой линии, не унаследованная ни от одного из родителей, называется мутацией de novo .

Соматическая мутация [ править ]

Основная статья: Соматическая мутация
Смотрите также: Канцерогенез и потеря гетерозиготности

Изменение генетической структуры, которое не унаследовано от родителя, а также не передается потомству, называется соматической мутацией . [84] Соматические мутации не наследуются потомками организма, потому что они не влияют на зародышевую линию . Однако они передаются всему потомству мутировавшей клетки в одном организме во время митоза. Следовательно, большая часть организма может нести ту же мутацию. Эти типы мутаций обычно вызваны экологическими причинами, такими как ультрафиолетовое излучение или любое воздействие определенных вредных химических веществ, и могут вызывать заболевания, включая рак. [87]

С помощью растений некоторые соматические мутации можно размножать без необходимости производства семян, например, путем прививки и черенкования стебля. Эти мутации привели к появлению новых видов фруктов, таких как «Вкусное» яблоко и «Вашингтонский» пупочный апельсин . [88]

Соматические клетки человека и мыши имеют скорость мутаций более чем в десять раз выше, чем скорость мутаций зародышевой линии для обоих видов; У мышей более высокая частота как соматических, так и зародышевых мутаций на деление клетки, чем у людей. Несоответствие в частоте мутаций между зародышевой линией и соматическими тканями, вероятно, отражает большую важность поддержания генома в зародышевой линии, чем в соме. [89]

Специальные классы [ править ]

  • Условная мутация - это мутация, которая имеет фенотип дикого типа (или менее тяжелый) при определенных «разрешающих» условиях окружающей среды и мутантный фенотип при определенных «ограничительных» условиях. Например, чувствительная к температуре мутация может вызвать гибель клеток при высокой температуре (ограничительное условие), но может не иметь пагубных последствий при более низкой температуре (допустимое состояние). [90] Эти мутации не автономны, так как их проявление зависит от наличия определенных условий, в отличие от других мутаций, которые появляются автономно. [91] Допустимыми условиями могут быть температура , [92] определенные химические вещества, [93] свет [93]или мутации в других частях генома . [91] В естественных условиях такие механизмы , как транскрипционные переключатели могут создавать условные мутации. Например, ассоциация стероид-связывающего домена может создавать транскрипционный переключатель, который может изменять экспрессию гена на основе присутствия стероидного лиганда. [94] Условные мутации находят применение в исследованиях, поскольку они позволяют контролировать экспрессию генов. Это особенно полезно при изучении болезней у взрослых, позволяя экспрессии после определенного периода роста, тем самым устраняя вредный эффект экспрессии генов, наблюдаемый на стадиях развития у модельных организмов. [93] Системы ДНК-рекомбиназы, такие как рекомбинация Cre-Lox.используемые в сочетании с промоторами , которые активируются при определенных условиях, могут вызывать условные мутации. Технология двойной рекомбиназы может использоваться для индуцирования нескольких условных мутаций с целью изучения заболеваний, которые проявляются в результате одновременных мутаций в нескольких генах. [93] Были идентифицированы определенные интеины, которые сплавляются только при определенных разрешающих температурах, что приводит к неправильному синтезу белка и, таким образом, к мутациям с потерей функции при других температурах. [95] Условные мутации также могут использоваться в генетических исследованиях, связанных со старением, поскольку их экспрессия может измениться по истечении определенного периода времени в течение жизни организма. [92]
  • Локусы количественного признака времени репликации влияют на репликацию ДНК.

Номенклатура [ править ]

Чтобы классифицировать мутацию как таковую, «нормальная» последовательность должна быть получена из ДНК «нормального» или «здорового» организма (в отличие от «мутантного» или «больного»), она должна быть идентифицирована и сообщил; в идеале он должен быть общедоступным для прямого сравнения нуклеотид за нуклеотидом и согласован научным сообществом или группой экспертов-генетиков и биологов , которые несут ответственность за установление стандарта или так называемого «консенсуса» последовательность. Этот шаг требует огромных научных усилий. Как только консенсусная последовательность известна, мутации в геноме могут быть точно определены, описаны и классифицированы.Комитет Общества вариаций генома человека (HGVS) разработал стандартную номенклатуру вариантов последовательностей человека,[96], которые должны использоваться исследователями ицентрами диагностики ДНК для создания однозначных описаний мутаций. В принципе, эту номенклатуру можно также использовать для описания мутаций у других организмов. В номенклатуре указывается тип мутации и изменения оснований или аминокислот.

  • Нуклеотидная замена (например, 76A> T) - число означает положение нуклеотида от 5'-конца; первая буква представляет нуклеотид дикого типа, а вторая буква представляет нуклеотид, который заменил дикий тип. В данном примере аденин в 76 позиции заменен тимином.
    • Если возникает необходимость различать мутации в геномной ДНК , митохондриальной ДНК и РНК , используется простое соглашение. Например, если 100-е основание нуклеотидной последовательности мутировало с G на C, то это будет записано как g.100G> C, если мутация произошла в геномной ДНК, m.100G> C, если мутация произошла в митохондриальной ДНК, или r.100g> c, если мутация произошла в РНК. Обратите внимание, что для мутаций в РНК код нуклеотидов пишется строчными буквами.
  • Аминокислотная замена (например, D111E) - первая буква - это однобуквенный код аминокислоты дикого типа, номер - это положение аминокислоты от N-конца , а вторая буква - однобуквенный код аминокислота, присутствующая в мутации. Нонсенс-мутации представлены знаком X для второй аминокислоты (например, D111X).
  • Аминокислотная делеция (например, ΔF508). Греческая буква Δ ( дельта ) указывает на делецию. Буква относится к аминокислоте, присутствующей в организме дикого типа, а число - это положение от N-конца аминокислоты, где она должна присутствовать, как в случае аминокислоты дикого типа.

Скорость мутации [ править ]

Дополнительная информация: Скорость мутации

Скорость мутаций существенно различается у разных видов, и эволюционные силы, которые обычно определяют мутации, являются предметом постоянных исследований.

В организме человека , то частота мутаций составляет около 50-90 де Novo мутаций на геном на поколение, то есть, каждый человек накапливает около 50-90 новых мутаций , которые не присутствовали в его или ее родителях. Это число было установлено путем секвенирования тысяч человеческих троек, то есть двух родителей и как минимум одного ребенка. [97]

Геномы РНК-вирусов основаны на РНК, а не на ДНК. Вирусный геном РНК может быть двухцепочечным (как в ДНК) или одноцепочечным. У некоторых из этих вирусов (например, одноцепочечного вируса иммунодефицита человека ) репликация происходит быстро, и отсутствуют механизмы проверки точности генома. Этот подверженный ошибкам процесс часто приводит к мутациям.

Причина болезни [ править ]

Изменения в ДНК, вызванные мутацией в кодирующей области ДНК, могут вызвать ошибки в последовательности белка, что может привести к частично или полностью нефункциональным белкам. Правильное функционирование каждой клетки зависит от тысяч белков, которые функционируют в нужных местах в нужное время. Когда мутация изменяет белок, который играет важную роль в организме, это может привести к заболеванию. Одно исследование по сравнению генов между разными видами дрозофилы предполагает, что если мутация действительно изменяет белок, мутация, скорее всего, будет вредной, при этом примерно 70 процентов аминокислотных полиморфизмов имеют повреждающие эффекты, а остальные либо нейтральные, либо нейтральные. слабо выгодно. [8]Некоторые мутации изменяют базовую последовательность ДНК гена, но не изменяют белок, производимый геном. Исследования показали, что только 7% точечных мутаций в некодирующей ДНК дрожжей являются вредными, а 12% - в кодирующей ДНК. Остальные мутации либо нейтральны, либо немного полезны. [98]

Наследственные расстройства [ править ]

Смотрите также: генетическое расстройство

Если мутация присутствует в зародышевой клетке , она может дать потомство, которое несет мутацию во всех своих клетках. Так обстоит дело с наследственными заболеваниями. В частности, если есть мутация в гене репарации ДНК в зародышевой клетке, люди, несущие такие мутации зародышевой линии, могут иметь повышенный риск рака. Список из 34 таких мутаций зародышевой линии приведен в статье « Расстройство дефицита репарации ДНК» . Примером одного из них является альбинизм , мутация, которая встречается в генах OCA1 или OCA2. Люди с этим расстройством более предрасположены ко многим типам рака, другим расстройствам и имеют нарушение зрения.

Повреждение ДНК может вызвать ошибку при репликации ДНК, и эта ошибка репликации может вызвать мутацию гена, которая, в свою очередь, может вызвать генетическое нарушение. Повреждения ДНК восстанавливаются системой репарации ДНК клетки. Каждая клетка имеет ряд путей, с помощью которых ферменты распознают и восстанавливают повреждения ДНК. Поскольку ДНК может быть повреждена разными способами, процесс восстановления ДНК является важным способом защиты организма от болезней. Если повреждение ДНК вызвало мутацию, ее нельзя исправить.

Роль в канцерогенезе [ править ]

Смотрите также: канцерогенез

С другой стороны, мутация может произойти в соматической клетке организма. Такие мутации будут присутствовать у всех потомков этой клетки в одном организме. Накопление определенных мутаций на протяжении поколений соматических клеток является частью причины злокачественной трансформации из нормальной клетки в раковую. [99]

Клетки с гетерозиготными мутациями потери функции (одна хорошая копия гена и одна мутированная копия) могут нормально функционировать с неизмененной копией до тех пор, пока хорошая копия не будет спонтанно соматически мутирована. Этот вид мутации часто случается у живых организмов, но измерить частоту трудно. Измерение этого показателя важно для прогнозирования скорости, с которой у людей может развиться рак. [100]

Точечные мутации могут возникать в результате спонтанных мутаций, возникающих во время репликации ДНК. Скорость мутации может увеличиваться мутагенами. Мутагены могут быть физическими, такими как излучение УФ-лучей , рентгеновских лучей или сильной жары, или химическими (молекулы, которые смещают пары оснований или нарушают спиральную форму ДНК). Мутагены, связанные с раком, часто изучаются, чтобы узнать о раке и его профилактике.

Прионные мутации [ править ]

Прионы являются белками и не содержат генетического материала. Однако было показано, что репликация прионов подвержена мутации и естественному отбору, как и другие формы репликации. [101] Человеческий ген PRNP кодирует главный прионный белок PrP и подвержен мутациям, которые могут приводить к возникновению болезнетворных прионов.

Полезные мутации [ править ]

Хотя мутации, вызывающие изменения в белковых последовательностях, могут быть вредными для организма, в некоторых случаях эффект может быть положительным в данной среде. В этом случае мутация может позволить мутантному организму противостоять определенным стрессам окружающей среды лучше, чем организмы дикого типа, или более быстро воспроизводиться. В этих случаях мутация становится более распространенной в популяции в результате естественного отбора. Примеры включают следующее:

Устойчивость к ВИЧ : специфическая делеция 32 пар оснований в CCR5 человека ( CCR5-Δ32 ) придает устойчивость к ВИЧ гомозиготам и задерживает начало СПИДа у гетерозигот. [102] Одним из возможных объяснений этиологии относительно высокой частоты встречаемости CCR5-Δ32 у европейского населения является то, что он придавал устойчивость к бубонной чуме в Европе середины 14 века . Люди с этой мутацией с большей вероятностью пережили инфекцию; таким образом, его частота среди населения увеличилась. [103] Эта теория могла бы объяснить, почему эта мутация не обнаружена вЮжная Африка , не затронутая бубонной чумой. Более новая теория предполагает, что селективное давление на мутацию CCR5 Delta 32 было вызвано оспой, а не бубонной чумой. [104]

Устойчивость к малярии . Примером вредной мутации является серповидно-клеточная анемия , заболевание крови, при котором организм вырабатывает в красных кровяных тельцах ненормальный тип переносящего кислород вещества - гемоглобина . Треть всех коренных жителей Африки к югу от Сахары несут этот аллель, потому что в районах, где распространена малярия , существует ценность для выживания только при наличии только одного аллеля серповидных клеток (признак серповидных клеток ). [105] Те, у кого есть только один из двух аллелей серповидноклеточной анемии, более устойчивы к малярии, поскольку заражение малярией Plasmodium останавливается серповидным действием клеток, которые он поражает.

Устойчивость к антибиотикам : Практически все бактерии развивают устойчивость к антибиотикам при воздействии антибиотиков. Фактически, бактериальные популяции уже имеют такие мутации, которые отбираются при выборе антибиотиков. [106] Очевидно, что такие мутации полезны только для бактерий, но не для инфицированных.

Персистентность лактазы . Мутация позволила людям экспрессировать фермент лактазу после естественного отлучения от грудного молока, что позволило взрослым переваривать лактозу , что, вероятно, является одной из самых полезных мутаций в недавней эволюции человека . [107]

История [ править ]

Основная статья: Мутационизм
Голландский ботаник Гуго де Фриз сделать картину из энотеры , завод , который, по- видимому разработаны новые формы от крупных мутаций в своих опытах по Терез Шварца , 1918

Мутационизм - одна из нескольких альтернатив эволюции путем естественного отбора , которые существовали как до, так и после публикации книги Чарльза Дарвина о происхождении видов в 1859 году . В теории мутация была источником новизны, создавая новые формы и новые виды , потенциально мгновенно [108], внезапным скачком. [109] Это считалось движущей силой эволюции, которая была ограничена количеством мутаций.

До Дарвина биологи обычно верили в сальтационизм , возможность больших эволюционных скачков, включая немедленное видообразование . Например, в 1822 году Этьен Жоффруа Сен-Илер утверждал, что виды могут образовываться в результате внезапных трансформаций или того, что позже будет названо макромутацией. [110] Дарвин выступал против сальтации, настаивая на постепенности в эволюции, как и в геологии . В 1864 году Альберт фон Келликер возродил теорию Жоффруа. [111] В 1901 году генетик Гуго де Фрис назвал «мутацией», казалось бы, новые формы, которые внезапно возникли в его экспериментах на примуле вечерней.Oenothera lamarckiana , а в первом десятилетии 20-го века мутационизм, или, как де Врис назвал его « теория мутаций» , [112] [108] стал соперником дарвинизма, который некоторое время поддерживался генетиками, включая Уильяма Бейтсона , [113] Томаса Ханта Моргана. , и Реджинальд Пеннетт . [114] [108]

Понимание мутационизма омрачено изображением первых мутационистов в середине 20-го века сторонниками современного синтеза как противниками дарвиновской эволюции и соперниками биометрической школы, которые утверждали, что отбор действовал на основе непрерывных вариаций. В этом изображении мутационизм был побежден синтезом генетики и естественного отбора, который предположительно начался позже, примерно в 1918 году, с работ математика Рональда Фишера . [115] [116] [117] [118] Однако, выравнивание менделевской генетики и естественного отбора началась еще в 1902 году с бумагой по Udny Йоль , [119]и основан на теоретической и экспериментальной работе в Европе и Америке. Несмотря на разногласия, первые мутационисты к 1918 г. уже приняли естественный отбор и объяснили непрерывную изменчивость результатом того, что несколько генов действуют на одну и ту же характеристику, например рост. [116] [117]

Мутационизм, наряду с другими альтернативами дарвинизма, такими как ламаркизм и ортогенез , был отвергнут большинством биологов, поскольку они пришли к выводу, что менделевская генетика и естественный отбор могут легко работать вместе; Мутации заняли свое место в качестве источника генетической изменчивости, необходимой для работы естественного отбора. Однако мутационизм не исчез полностью. В 1940 году Ричард Гольдшмидт снова выступил за одноэтапное видообразование путем макромутации, описывая созданные таким образом организмы как «обнадеживающих монстров», что вызвало всеобщую насмешку. [120] [121] В 1987 году Масатоши Ней противоречиво утверждал, что эволюция часто ограничивается мутациями. [122] Современные биологи, такие какДуглас Дж. Футуйма приходит к выводу, что по существу все утверждения об эволюции, вызванной большими мутациями, можно объяснить дарвиновской эволюцией. [123]

См. Также [ править ]

  • Анеуплоидия
  • Антиоксидант
  • Генетика окраса волнистого попугая
  • Удаление (генетика)
  • Экогенетика
  • Эмбриология
  • Homeobox
  • Соматические вариации человека
  • Полиплоидия
  • Робертсоновская транслокация
  • Сигнатурный мутагенез
  • Соматическая гипермутация
  • ТИЛЛИНГ (молекулярная биология)
  • Экспансия тринуклеотидного повтора

Ссылки [ править ]

  1. ^ "мутация | Изучите науку в Scitable" . Природа . Природное образование . Проверено 24 сентября 2018 года .
  2. ^ Шарма S, Javadekar SM, Пандей M, M Шривастава, Кумари R, Raghavan SC (март 2015). «Гомология и ферментативные требования для альтернативного соединения концов, зависящих от микрогомологии» . Смерть клетки и болезнь . 6 (3): e1697. DOI : 10.1038 / cddis.2015.58 . PMC 4385936 . PMID 25789972 .  
  3. Перейти ↑ Chen J, Miller BF, Furano AV (апрель 2014 г.). «Ремонт встречающихся в природе несовпадений может вызвать мутации во фланкирующей ДНК» . eLife . 3 : e02001. DOI : 10.7554 / elife.02001 . PMC 3999860 . PMID 24843013 .  
  4. ^ Rodgers K, M Маквей (январь 2016). «Подверженный ошибкам ремонт двунитевых разрывов ДНК» . Журнал клеточной физиологии . 231 (1): 15–24. DOI : 10.1002 / jcp.25053 . PMC 4586358 . PMID 26033759 .  
  5. ^ a b Bertram JS (декабрь 2000 г.). «Молекулярная биология рака». Молекулярные аспекты медицины . 21 (6): 167–223. DOI : 10.1016 / S0098-2997 (00) 00007-8 . PMID 11173079 . 
  6. ^ a b Aminetzach YT, Macpherson JM, Petrov DA (июль 2005 г.). «Устойчивость к пестицидам посредством транспозиции-опосредованного усечения адаптивного гена у дрозофилы». Наука . 309 (5735): 764–7. Bibcode : 2005Sci ... 309..764A . DOI : 10.1126 / science.1112699 . PMID 16051794 . S2CID 11640993 .  
  7. ^ Burrus V, Вальдор MK (июнь 2004). «Формирование бактериального генома с интегративными и конъюгативными элементами». Исследования в области микробиологии . 155 (5): 376–86. DOI : 10.1016 / j.resmic.2004.01.012 . PMID 15207870 . 
  8. ^ a b Sawyer SA, Parsch J, Zhang Z, Hartl DL (апрель 2007 г.). «Преобладание положительного отбора среди почти нейтральных аминокислотных замен у Drosophila» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 104 (16): 6504–10. Bibcode : 2007PNAS..104.6504S . DOI : 10.1073 / pnas.0701572104 . PMC 1871816 . PMID 17409186 .  
  9. ^ Гастингс PJ, Лапски JR , Розенберг SM, Ira G (август 2009). «Механизмы изменения числа копий гена» . Обзоры природы. Генетика . 10 (8): 551–64. DOI : 10.1038 / nrg2593 . PMC 2864001 . PMID 19597530 .  
  10. Перейти ↑ Carroll SB , Grenier JK, Weatherbee SD (2005). От ДНК к разнообразию: молекулярная генетика и эволюция дизайна животных (2-е изд.). Мальден, Массачусетс: Издательство Блэквелл . ISBN 978-1-4051-1950-4. LCCN  2003027991 . OCLC  53972564 .
  11. Перейти ↑ Harrison PM, Gerstein M (май 2002 г.). «Изучение геномов через эоны: семейства белков, псевдогены и эволюция протеома». Журнал молекулярной биологии . 318 (5): 1155–74. DOI : 10.1016 / S0022-2836 (02) 00109-2 . PMID 12083509 . 
  12. ^ Orengo CA, Thornton JM (июль 2005). «Семейства белков и их эволюция - структурная перспектива». Ежегодный обзор биохимии . 74 : 867–900. DOI : 10.1146 / annurev.biochem.74.082803.133029 . PMID 15954844 . 
  13. ^ Long M, Betrán E, K Thornton, Ван W (ноябрь 2003). «Происхождение новых генов: взгляды молодых и старых». Обзоры природы. Генетика . 4 (11): 865–75. DOI : 10.1038 / nrg1204 . PMID 14634634 . S2CID 33999892 .  
  14. ^ Ван М, Каэтано-Anollés G (январь 2009). «Эволюционная механика организации домена в протеомах и рост модульности в мире белков». Структура . 17 (1): 66–78. DOI : 10.1016 / j.str.2008.11.008 . PMID 19141283 . 
  15. ^ Bowmaker JK (май 1998). «Эволюция цветового зрения у позвоночных» . Глаз . 12 (Pt 3b): 541–7. DOI : 10.1038 / eye.1998.143 . PMID 9775215 . S2CID 12851209 .  
  16. ^ Грегори TR , Hebert PD (апрель 1999). «Модуляция содержания ДНК: непосредственные причины и конечные последствия». Геномные исследования . 9 (4): 317–24. doi : 10.1101 / gr.9.4.317 (неактивен 14 января 2021 г.). PMID 10207154 . CS1 maint: DOI неактивен с января 2021 г. ( ссылка )
  17. ^ Hurles M (июль 2004). «Дублирование генов: геномная торговля запчастями» . PLOS Биология . 2 (7): E206. DOI : 10.1371 / journal.pbio.0020206 . PMC 449868 . PMID 15252449 .  
  18. Перейти ↑ Liu N, Okamura K, Tyler DM, Phillips MD, Chung WJ, Lai EC (октябрь 2008 г.). «Эволюция и функциональная диверсификация генов микроРНК животных» . Клеточные исследования . 18 (10): 985–96. DOI : 10.1038 / cr.2008.278 . PMC 2712117 . PMID 18711447 .  
  19. ^ Siepel (октябрь 2009). «Дарвиновская алхимия: человеческие гены из некодирующей ДНК» . Геномные исследования . 19 (10): 1693–5. DOI : 10.1101 / gr.098376.109 . PMC 2765273 . PMID 19797681 .  
  20. ^ Чжан J, Ван X, Podlaha O (май 2004). «Проверка гипотезы хромосомного видообразования для людей и шимпанзе» . Геномные исследования . 14 (5): 845–51. DOI : 10.1101 / gr.1891104 . PMC 479111 . PMID 15123584 .  
  21. ^ Аяла FJ , Coluzzi M (май 2005). «Хромосомное видообразование: люди, дрозофила и комары» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 Дополнение 1 (Дополнение 1): 6535–42. Bibcode : 2005PNAS..102.6535A . DOI : 10.1073 / pnas.0501847102 . PMC 1131864 . PMID 15851677 .  
  22. ^ Hurst GD, Werren JH (август 2001). «Роль эгоистичных генетических элементов в эволюции эукариот». Природа Обзоры Генетики . 2 (8): 597–606. DOI : 10.1038 / 35084545 . PMID 11483984 . S2CID 2715605 .  
  23. ^ HASLER J, K Strub (ноябрь 2006). «Элементы Alu как регуляторы экспрессии генов» . Исследования нуклеиновых кислот . 34 (19): 5491–7. DOI : 10.1093 / NAR / gkl706 . PMC 1636486 . PMID 17020921 .  
  24. ^ a b c d Эйр-Уокер A, Keightley PD (август 2007 г.). «Распределение фитнес-эффектов новых мутаций» (PDF) . Природа Обзоры Генетики . 8 (8): 610–8. DOI : 10.1038 / nrg2146 . PMID 17637733 . S2CID 10868777 . Архивировано 4 марта 2016 года из оригинального (PDF) . Проверено 6 сентября 2010 года .   
  25. ^ а б Кимура М (1983). Нейтральная теория молекулярной эволюции . Кембридж, Великобритания; Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета . ISBN 978-0-521-23109-1. LCCN  82022225 . OCLC  9081989 .
  26. ^ Bohidar HB (январь 2015). Основы физики полимеров и молекулярной биофизики . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-316-09302-3.
  27. Перейти ↑ Dover GA, Darwin C (2000). Уважаемый мистер Дарвин: Письма об эволюции жизни и человеческой природы . Калифорнийский университет Press. ISBN 9780520227903.
  28. ^ Tibayrenc Мишель (12 января 2017). Генетика и эволюция инфекционных болезней . Эльзевир. ISBN 9780128001530.
  29. ^ «Рак частично вызван неудачей, результаты исследования» . Архивировано 13 июля 2017 года.
  30. ↑ Jha, Alok (22 августа 2012 г.). «Старшие отцы передают больше генетических мутаций, как показывают исследования» . Хранитель .
  31. ^ Эймс, Б.Н.; Shigenaga, MK; Hagen, TM (1 сентября 1993 г.). «Окислители, антиоксиданты и дегенеративные заболевания старения» . Proc Natl Acad Sci USA . 90 (17): 7915–22. Bibcode : 1993PNAS ... 90.7915A . DOI : 10.1073 / pnas.90.17.7915 . PMC 47258 . PMID 8367443 .  
  32. ^ Монтелоне BA (1998). «Мутации, мутагены и ремонт ДНК» . www-personal.ksu.edu . Архивировано из оригинального 26 сентября 2015 года . Дата обращения 2 октября 2015 .
  33. ^ Стюарт GR, Ода Y, де Бур JG, Гликман BW (март 2000). «Частота мутаций и специфичность с возрастом в печени, мочевом пузыре и мозге трансгенных мышей lacI» . Генетика . 154 (3): 1291–300. PMC 1460990 . PMID 10757770 .  
  34. ^ Кунц BA, Рамачандрану K, Vonarx EJ (апрель 1998). «Анализ последовательности ДНК спонтанного мутагенеза в Saccharomyces cerevisiae» . Генетика . 148 (4): 1491–505. PMC 1460101 . PMID 9560369 .  
  35. Перейти ↑ Lieber MR (июль 2010 г.). «Механизм репарации двухцепочечных разрывов ДНК по пути негомологичного соединения концов ДНК» . Ежегодный обзор биохимии . 79 : 181–211. DOI : 10.1146 / annurev.biochem.052308.093131 . PMC 3079308 . PMID 20192759 .  
  36. ^ Созданный из PDB 1JDG архивации 31 декабря 2015 года в Wayback Machine
  37. ^ Pfohl-Leszkowicz A, Manderville RA (январь 2007). «Охратоксин А: обзор токсичности и канцерогенности для животных и людей». Молекулярное питание и пищевые исследования . 51 (1): 61–99. DOI : 10.1002 / mnfr.200600137 . PMID 17195275 . 
  38. ^ Козьмин S, Слезак G, Рейно-Angelin A, C Elie де Rycke Y, Boiteux S, шалфей E (сентябрь 2005). «УФА-излучение оказывает сильное мутагенное действие на клетки, которые не могут восстанавливать 7,8-дигидро-8-оксогуанин в Saccharomyces cerevisiae» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (38): 13538–43. Bibcode : 2005PNAS..10213538K . DOI : 10.1073 / pnas.0504497102 . PMC 1224634 . PMID 16157879 .  
  39. ^ a b Фитцджеральд Д.М., Розенберг С.М. (апрель 2019 г.). «Что такое мутация?» Глава из серии: «Как микробы« ставят под угрозу »современный синтез» . PLOS Genetics . 15 (4): e1007995. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1007995 . PMC 6443146 . PMID 30933985 .  
  40. ^ Galhardo RS, Гастингс PJ, Розенберг SM (1 января 2007). «Мутация как реакция на стресс и регуляция эволюционируемости» . Критические обзоры в биохимии и молекулярной биологии . 42 (5): 399–435. DOI : 10.1080 / 10409230701648502 . PMC 3319127 . PMID 17917874 .  
  41. ^ Квинто-Алемань D, Canerina-Амаро А, Ернандес-Абадская Л.Г., Machín Ж, Romesberg ИП, Жиль-Lamaignere С (31 июля 2012). Стертевант Дж (ред.). «Дрожжи приобретают резистентность вторично к лечению противогрибковыми препаратами путем адаптивного мутагенеза» . PLOS ONE . 7 (7): e42279. Bibcode : 2012PLoSO ... 742279Q . DOI : 10.1371 / journal.pone.0042279 . PMC 3409178 . PMID 22860105 .  
  42. ^ Ссылки на изображение находятся на странице Wikimedia Commons по адресу: Commons: File: Notable mutations.svg # Ссылки .
  43. ^ Рахман, Nazneen. «Клиническое влияние изменений последовательности ДНК» . Инициатива трансформации генетической медицины . Архивировано из оригинального 4 -го августа 2017 года . Проверено 27 июня 2017 года .
  44. ^ Freese E (апрель 1959). «Разница между спонтанными и вызванными основанием мутациями фага Т4» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 45 (4): 622–33. Bibcode : 1959PNAS ... 45..622F . DOI : 10.1073 / pnas.45.4.622 . PMC 222607 . PMID 16590424 .  
  45. ^ Freese E (июнь 1959). «Специфическое мутагенное действие аналогов основания на фаг Т4». Журнал молекулярной биологии . 1 (2): 87–105. DOI : 10.1016 / S0022-2836 (59) 80038-3 .
  46. ^ Hogan CM (12 октября 2010). «Мутация» . В Monosson E (ред.). Энциклопедия Земли . Вашингтон, округ Колумбия: Коалиция экологической информации, Национальный совет по науке и окружающей среде . OCLC 72808636 . Архивировано 14 ноября 2015 года . Проверено 8 октября 2015 года . 
  47. ^ Boillée S, Ванде Вельде C, Cleveland DW (октябрь 2006). «БАС: болезнь двигательных нейронов и их ненейронных соседей». Нейрон . 52 (1): 39–59. CiteSeerX 10.1.1.325.7514 . DOI : 10.1016 / j.neuron.2006.09.018 . PMID 17015226 . S2CID 12968143 .   
  48. ^ Steenhuysen J (19 декабря 2017 г.). «США снимают запрет на финансирование исследований, способствующих распространению опасных микробов» . Новости США и мировой отчет . Проверено 15 января 2018 .
  49. ^ Коллинз, Фрэнсис С. (19 декабря 2017 г.). «NIH снимает перерыв в финансировании исследований по увеличению функциональных возможностей» . Национальные институты здоровья . Архивировано 22 декабря 2017 года.
  50. ^ Го AM, Coffill CR, Lane DP (январь 2011). «Роль мутантного p53 в раке человека». Журнал патологии . 223 (2): 116–26. DOI : 10.1002 / path.2784 . PMID 21125670 . S2CID 23998813 .  
  51. ^ Chenevix-впадина G , Spurdle А.Б., Gatei М, Келли Н, болото, Чен Х, Донны К, Каммингс М, Nyholt D, Дженкинс М., Скотт С, Пий Г.М., Dork Т, Bendix R, Кирк Дж, К.Такер , McCredie MR, Hopper JL, Sambrook J, Mann GJ, Khanna KK (февраль 2002 г.). «Доминирующие отрицательные мутации ATM в семьях рака груди». Журнал Национального института рака . 94 (3): 205–15. CiteSeerX 10.1.1.557.6394 . DOI : 10.1093 / JNCI / 94.3.205 . PMID 11830610 .  
  52. ^ Паз-Priel I, Фридман А (2011). «Нарушение регуляции C / EBPα при ОМЛ и ОЛЛ» . Критические обзоры онкогенеза . 16 (1–2): 93–102. DOI : 10.1615 / critrevoncog.v16.i1-2.90 . PMC 3243939 . PMID 22150310 .  
  53. ^ Capaccio D, Ciccodicola A, Sabatino L, Casamassimi A, Pancione M, Fucci A, Febbraro A, Merlino A, Graziano G, Colantuoni V (июнь 2010 г.). «Новая мутация зародышевой линии в гамма-гене рецептора, активируемого пролифератором пероксисом, связанная с образованием полипа толстой кишки и дислипидемией». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Молекулярная основа болезни . 1802 (6): 572–81. DOI : 10.1016 / j.bbadis.2010.01.012 . PMID 20123124 . 
  54. ^ МакКузик В.А. (июль 1991). «Дефект синдрома Марфана». Природа . 352 (6333): 279–81. Bibcode : 1991Natur.352..279M . DOI : 10.1038 / 352279a0 . PMID 1852198 . S2CID 4341743 .  
  55. ^ Эксперт ДП, штат Нью - Джерси Бири, Кини Д.Р., Geubtner Дж, Майерс л, Huso Д.Л., Сакаи Л.Я., Диетц HC (июль 2004 г.). «Доказательства критического вклада гаплонедостаточности в сложный патогенез синдрома Марфана» . Журнал клинических исследований . 114 (2): 172–81. DOI : 10.1172 / JCI20641 . PMC 449744 . PMID 15254584 .  
  56. ↑ Судья Д.П., Дитц ХК (декабрь 2005 г.). «Синдром Марфана» . Ланцет . 366 (9501): 1965–76. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (05) 67789-6 . PMC 1513064 . PMID 16325700 .  
  57. ^ Ellis Н.А., Ciocci S, немецкий J (февраль 2001). «Обратные мутации могут вызвать реверсию фенотипа в соматических клетках синдрома Блума». Генетика человека . 108 (2): 167–73. DOI : 10.1007 / s004390000447 . PMID 11281456 . S2CID 22290041 .  
  58. ^ Чарльзуорт D , Чарльзуорт B , Morgan MT (декабрь 1995). «Паттерн нейтральной молекулярной изменчивости в рамках модели выбора фона» . Генетика . 141 (4): 1619–32. DOI : 10.1093 / генетика / 141.4.1619 . PMC 1206892 . PMID 8601499 .  
  59. ↑ Loewe L (апрель 2006 г.). «Количественная оценка парадокса геномного распада из-за храповика Мюллера в митохондриальной ДНК человека». Генетические исследования . 87 (2): 133–59. DOI : 10.1017 / S0016672306008123 . PMID 16709275 . 
  60. ^ Бернштейн Н, Хопфа Ф., Michod RE (1987). «Молекулярные основы эволюции пола». Молекулярная генетика развития . Успехи в генетике . 24 . С. 323–70. DOI : 10.1016 / s0065-2660 (08) 60012-7 . ISBN 9780120176243. PMID  3324702 .
  61. ^ Пек JR, Барро G, Heath SC (апрель 1997). «Несовершенные гены, мутации Фишера и эволюция пола» . Генетика . 145 (4): 1171–99. DOI : 10.1093 / генетика / 145.4.1171 . PMC 1207886 . PMID 9093868 .  
  62. ^ Simcikova D, Heneberg P (декабрь 2019). «Уточнение прогнозов эволюционной медицины на основе клинических данных о проявлениях менделевских болезней» . Научные отчеты . 9 (1): 18577. Bibcode : 2019NatSR ... 918577S . DOI : 10.1038 / s41598-019-54976-4 . PMC 6901466 . PMID 31819097 .  
  63. ^ Кейтли PD, Lynch M (март 2003). «К реалистичной модели мутаций, влияющих на приспособленность». Эволюция; Международный журнал органической эволюции . 57 (3): 683–5, обсуждение 686–9. DOI : 10.1554 / 0014-3820 (2003) 057 [0683: tarmom] 2.0.co; 2 . JSTOR 3094781 . PMID 12703958 .  
  64. ^ Barton NH , Кейтли PD (январь 2002). «Понимание количественной генетической изменчивости». Природа Обзоры Генетики . 3 (1): 11–21. DOI : 10.1038 / nrg700 . PMID 11823787 . S2CID 8934412 .  
  65. ^ a b c Санхуан Р., Моя А., Елена С.Ф. (июнь 2004 г.). «Распределение эффектов приспособленности, вызванных однонуклеотидными заменами в РНК-вирусе» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (22): 8396–401. Bibcode : 2004PNAS..101.8396S . DOI : 10.1073 / pnas.0400146101 . PMC 420405 . PMID 15159545 .  
  66. Перейти ↑ Carrasco P, de la Iglesia F, Elena SF (декабрь 2007 г.). «Распределение эффектов приспособленности и вирулентности, вызванных однонуклеотидными заменами в вирусе Tobacco Etch» . Журнал вирусологии . 81 (23): 12979–84. DOI : 10,1128 / JVI.00524-07 . PMC 2169111 . PMID 17898073 .  
  67. ^ Санхуан R (июнь 2010). «Эффекты мутационной пригодности в РНК и одноцепочечных ДНК-вирусах: общие закономерности, выявленные исследованиями сайт-направленного мутагенеза» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки . 365 (1548): 1975–82. DOI : 10,1098 / rstb.2010.0063 . PMC 2880115 . PMID 20478892 .  
  68. ^ Перис JB, Davis P, Куэвас JM, Nebot MR, Санхуан R (июнь 2010). «Распределение эффектов приспособленности, вызванных однонуклеотидными заменами в бактериофаге f1» . Генетика . 185 (2): 603–9. DOI : 10.1534 / genetics.110.115162 . PMC 2881140 . PMID 20382832 .  
  69. ^ Елена SF, Ekunwe L, Hajela N, Оден SA, Ленский RE (март 1998). «Распределение эффектов приспособленности, вызванных случайными вставками мутаций в Escherichia coli». Genetica . 102–103 (1–6): 349–58. DOI : 10,1023 / A: 1017031008316 . PMID 9720287 . S2CID 2267064 .  
  70. ^ a b Hietpas RT, Jensen JD, Bolon DN (май 2011 г.). «Экспериментальное освещение фитнес-ландшафта» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (19): 7896–901. Bibcode : 2011PNAS..108.7896H . DOI : 10.1073 / pnas.1016024108 . PMC 3093508 . PMID 21464309 .  
  71. Перейти ↑ Davies EK, Peters AD, Keightley PD (сентябрь 1999). «Высокая частота скрытых вредоносных мутаций у Caenorhabditis elegans». Наука . 285 (5434): 1748–51. DOI : 10.1126 / science.285.5434.1748 . PMID 10481013 . 
  72. ↑ Loewe L, Charlesworth B (сентябрь 2006 г.). «Выявление распределения мутационных эффектов на приспособленность дрозофилы» . Письма биологии . 2 (3): 426–30. DOI : 10.1098 / RSBL.2006.0481 . PMC 1686194 . PMID 17148422 .  
  73. ^ Eyre-Walker A, M Woolfit, Phelps T (июнь 2006). «Распределение фитнес-эффектов новых вредных мутаций аминокислот у людей» . Генетика . 173 (2): 891–900. DOI : 10.1534 / genetics.106.057570 . PMC 1526495 . PMID 16547091 .  
  74. ^ Sawyer SA, Kulathinal RJ, Бустаманте CD , Hartl DL (август 2003). «Байесовский анализ показывает, что большинство замен аминокислот у Drosophila вызвано положительным отбором». Журнал молекулярной эволюции . 57 Приложение 1 (1): S154–64. Bibcode : 2003JMolE..57S.154S . CiteSeerX 10.1.1.78.65 . DOI : 10.1007 / s00239-003-0022-3 . PMID 15008412 . S2CID 18051307 .   
  75. ^ Piganeau G, Eyre-Walker A (сентябрь 2003). «Оценка распределения эффектов приспособленности из данных последовательности ДНК: последствия для молекулярных часов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (18): 10335–40. Bibcode : 2003PNAS..10010335P . DOI : 10.1073 / pnas.1833064100 . PMC 1935 г. 62 . PMID 12925735 .  
  76. Перейти ↑ Kimura M (февраль 1968 г.). «Скорость эволюции на молекулярном уровне». Природа . 217 (5129): 624–6. Bibcode : 1968Natur.217..624K . DOI : 10.1038 / 217624a0 . PMID 5637732 . S2CID 4161261 .  
  77. Перейти ↑ Akashi H (сентябрь 1999). «Внутривидовые и межвидовые вариации последовательности ДНК и« след »естественного отбора». Джин . 238 (1): 39–51. DOI : 10.1016 / S0378-1119 (99) 00294-2 . PMID 10570982 . 
  78. Перейти ↑ Eyre-Walker A (октябрь 2006 г.). «Геномный темп адаптивной эволюции». Тенденции в экологии и эволюции . 21 (10): 569–75. DOI : 10.1016 / j.tree.2006.06.015 . PMID 16820244 . 
  79. ^ Gillespie JH (сентябрь 1984). «Молекулярная эволюция над мутационным ландшафтом». Эволюция . 38 (5): 1116–1129. DOI : 10.2307 / 2408444 . JSTOR 2408444 . PMID 28555784 .  
  80. ↑ Orr HA (апрель 2003 г.). «Распределение фитнес-эффектов среди полезных мутаций» . Генетика . 163 (4): 1519–26. PMC 1462510 . PMID 12702694 .  
  81. ^ Kassen R, Bataillon T (апрель 2006). «Распределение эффектов приспособленности среди полезных мутаций до отбора в экспериментальных популяциях бактерий». Генетика природы . 38 (4): 484–8. DOI : 10.1038 / ng1751 . PMID 16550173 . S2CID 6954765 .  
  82. ^ Rokyta DR, Joyce P, Caudle SB, Wichman HA (апрель 2005). «Эмпирический тест модели мутационного ландшафта адаптации с использованием одноцепочечной ДНК вируса». Генетика природы . 37 (4): 441–4. DOI : 10.1038 / ng1535 . PMID 15778707 . S2CID 20296781 .  
  83. ^ Imhof M, Schlotterer C (январь 2001). «Фитнес-эффекты выгодных мутаций в развивающихся популяциях Escherichia coli» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (3): 1113–7. Bibcode : 2001PNAS ... 98.1113I . DOI : 10.1073 / pnas.98.3.1113 . PMC 14717 . PMID 11158603 .  
  84. ^ a b «Генетическая мутация соматических клеток» . Словарь генома . Афины, Греция: Партнеры по информационным технологиям. 30 июня 2007 года Архивировано из оригинала 24 февраля 2010 года . Проверено 6 июня 2010 года .
  85. ^ "Составная гетерозигота" . MedTerms . Нью-Йорк: WebMD . 14 июня 2012 года Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года . Дата обращения 9 октября 2015 .
  86. ^ " RB1 Genetics" . Фонд рака глаза Дейзи . Оксфорд, Великобритания. Архивировано из оригинального 26 ноября 2011 года . Дата обращения 9 октября 2015 .
  87. ^ «соматическая мутация | генетика» . Encyclopdia Britannica . Архивировано 31 марта 2017 года . Проверено 31 марта 2017 года .
  88. ^ Hartl DL, Джонс EW (1998). Принципы и анализ генетики . Садбери, Массачусетс: издательство «Джонс и Бартлетт». С.  556 . ISBN 978-0-7637-0489-6.
  89. ^ Milholland В, Dong Х, Чжан L, Хао X, Y Suh, Vijg J (2017). «Различия между зародышевой линией и частотой соматических мутаций у людей и мышей» . Nat Commun . 8 : 15183. Bibcode : 2017NatCo ... 815183M . DOI : 10.1038 / ncomms15183 . PMC 5436103 . PMID 28485371 .  
  90. ^ Альбертс (2014). Молекулярная биология клетки (6-е изд.). Наука о гирляндах. п. 487. ISBN. 9780815344322.
  91. ^ а б Чадов Б.Ф., Федорова Н.Б., Чадова Е.В. (1 июля 2015 г.). «Условные мутации у Drosophila melanogaster: К 150-летию отчета Г. Менделя в Брюнне». Мутационные исследования / Обзоры в Мутационных исследованиях . 765 : 40–55. DOI : 10.1016 / j.mrrev.2015.06.001 . PMID 26281767 . 
  92. ^ а б Лэндис Дж., Боле Д., Лу Л., Башня J (июль 2001 г.). «Высокочастотная генерация условных мутаций, влияющих на развитие и продолжительность жизни Drosophila melanogaster» . Генетика . 158 (3): 1167–76. PMC 1461716 . PMID 11454765 . Архивировано из оригинального 22 марта 2017 года . Проверено 21 марта 2017 года .  
  93. ^ a b c d Gierut JJ, Jacks TE, Haigis KM (апрель 2014 г.). «Стратегии достижения условной генной мутации у мышей» . Протоколы Колд-Спринг-Харбор . 2014 (4): 339–49. DOI : 10,1101 / pdb.top069807 . PMC 4142476 . PMID 24692485 .  
  94. ↑ Спенсер DM (май 1996 г.). «Создание условных мутаций у млекопитающих». Тенденции в генетике . 12 (5): 181–7. DOI : 10.1016 / 0168-9525 (96) 10013-5 . PMID 8984733 . 
  95. Перейти ↑ Tan G, Chen M, Foote C, Tan C (сентябрь 2009 г.). «Термочувствительные мутации - это просто: создание условных мутаций с помощью термочувствительных интеинов, которые функционируют в различных температурных диапазонах» . Генетика . 183 (1): 13–22. DOI : 10.1534 / genetics.109.104794 . PMC 2746138 . PMID 19596904 .  
  96. ^ ден Даннен JT, Антонаракис SE (январь 2000 г.). «Расширения номенклатуры мутаций и предложения для описания сложных мутаций: обсуждение». Мутация человека . 15 (1): 7–12. DOI : 10.1002 / (SICI) 1098-1004 (200001) 15: 1 <7 :: AID-HUMU4> 3.0.CO; 2-N . PMID 10612815 . 
  97. ^ Йонссон, Хакон; Сулем, Патрик; Кер, Бирте; Кристмундсдоттир, Снаэдис; Цинк, Флориан; Хьяртарсон, Эйрикур; Hardarson, Marteinn T .; Hjorleifsson, Kristjan E .; Eggertsson, Hannes P .; Гудьонссон, Сигурджон Аксель; Уорд, Лукас Д. (сентябрь 2017 г.). «Влияние родителей на de novo мутации зародышевой линии человека в 1548 трио из Исландии» . Природа . 549 (7673): 519–522. Bibcode : 2017Natur.549..519J . DOI : 10.1038 / nature24018 . ISSN 1476-4687 . PMID 28959963 . S2CID 205260431 .   
  98. ^ Doniger SW, Ким HS, Суэйн D, Corcuera D, Williams M, Yang SP, Fay JC (август 2008). Причард Дж. К. (ред.). «Каталог нейтрального и вредного полиморфизма дрожжей» . PLOS Genetics . 4 (8): e1000183. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1000183 . PMC 2515631 . PMID 18769710 .  
  99. ^ Ионов Y, Peinado М.А., Malkhosyan S, D Шибата, Perucho М (июнь 1993). «Повсеместные соматические мутации в простых повторяющихся последовательностях раскрывают новый механизм канцерогенеза толстой кишки». Природа . 363 (6429): 558–61. Bibcode : 1993Natur.363..558I . DOI : 10.1038 / 363558a0 . PMID 8505985 . S2CID 4254940 .  
  100. ^ Araten DJ, Golde DW, Чжан RH, Талер HT, Gargiulo L, R Notaro, Luzzatto L (сентябрь 2005). «Количественное измерение скорости соматических мутаций человека» . Исследования рака . 65 (18): 8111–7. DOI : 10.1158 / 0008-5472.CAN-04-1198 . PMID 16166284 . 
  101. ^ « « Безжизненные »прионные белки« способны к эволюции » » . Здоровье. BBC News . Лондон. 1 января 2010. Архивировано 25 сентября 2015 года . Проверено 10 октября 2015 года .
  102. ^ Sullivan AD, Wigginton J, Киршнер D (август 2001). «Мутация корецептора CCR5Delta32 влияет на динамику эпидемии ВИЧ и выбирается ВИЧ» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 98 (18): 10214–9. Bibcode : 2001PNAS ... 9810214S . DOI : 10.1073 / pnas.181325198 . PMC 56941 . PMID 11517319 .  
  103. ^ «Тайна черной смерти» . Тайны мертвых . Сезон 3. Эпизод 2. 30 октября 2002 г. PBS . Архивировано 12 октября 2015 года . Проверено 10 октября 2015 года . Фон эпизода.
  104. Перейти ↑ Galvani AP, Slatkin M (декабрь 2003 г.). «Оценка чумы и оспы как исторических факторов селективного давления на аллель устойчивости к ВИЧ CCR5-Delta 32» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (25): 15276–9. Bibcode : 2003PNAS..10015276G . DOI : 10.1073 / pnas.2435085100 . PMC 299980 . PMID 14645720 .  
  105. ^ Конотей-Ахулу Ф. «Часто задаваемые вопросы [FAQ's]» . Sicklecell.md . Архивировано из оригинального 30 апреля 2011 года . Проверено 16 апреля 2010 года .
  106. Перейти ↑ Hughes D, Andersson DI (сентябрь 2017 г.). «Эволюционные траектории устойчивости к антибиотикам» . Ежегодный обзор микробиологии . 71 : 579–596. DOI : 10.1146 / annurev-micro-090816-093813 . PMID 28697667 . 
  107. ^ Ségurel L, Bon C (август 2017). «Об эволюции персистенции лактазы у людей». Ежегодный обзор геномики и генетики человека . 18 : 297–319. DOI : 10.1146 / annurev-genom-091416-035340 . PMID 28426286 . 
  108. ^ a b c Bowler PJ (1992) [1983]. Затмение дарвинизма . п. 198.
  109. ^ Smocovitis VB (1996). «Объединяющая биология: эволюционный синтез и эволюционная биология». Журнал истории биологии . Издательство Принстонского университета. 25 (1): 1–65. DOI : 10.1007 / bf01947504 . ISBN 978-0-691-03343-3. LCCN  96005605 . OCLC  34411399 . PMID  11623198 . S2CID  189833728 .
  110. ^ Hallgrímsson B, зал BK (2011). Вариация: центральное понятие в биологии . Академическая пресса. п. 18.
  111. ^ Сьюэлл Райт . (1984). Эволюция и генетика популяций: генетика и биометрические основы Том 1 . Издательство Чикагского университета. п. 10
  112. Перейти ↑ De Vries H (1905). Виды и разновидности: их происхождение от мутации .
  113. ^ Бейтсон W (1894). Материалы для изучения изменчивости, особенно с учетом неоднородности в происхождении видов .
  114. ^ Punnett RC (1915). Мимикрия у бабочек . Издательство Кембриджского университета.
  115. Перейти ↑ Mayr E (2007). Что делает биологию уникальной ?: Соображения об автономности научной дисциплины . Издательство Кембриджского университета.
  116. ^ а б Provine WB (2001). Истоки теоретической популяционной генетики, с новым послесловием . Издательство Чикагского университета, Чикаго. С. 56–107.
  117. ^ а б Штольцфус A, Кабель K (2014). «Менделирующий мутационизм: забытый эволюционный синтез» . Журнал истории биологии . 47 (4): 501–46. DOI : 10.1007 / s10739-014-9383-2 . PMID 24811736 . S2CID 23263558 .  
  118. ^ Халл DL (1985). «Дарвинизм как историческая сущность: историографическое предложение» . В Кон Д. (ред.). Дарвиновское наследие . Издательство Принстонского университета. С.  773–812 .
  119. ↑ Yule GU (1902). «Законы Менделя и их вероятные отношения к межрасовой наследственности». Новый фитолог . 1 (10): 226–227. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.1902.tb07336.x .
  120. ^ Gould SJ (1982). Использование heresey; введение в « Материальную основу эволюции» Ричарда Гольдшмидта. Издательство Йельского университета. стр. xiii – xlii. ISBN 0300028237.
  121. Перейти ↑ Ruse M (1996). Монада человеку: концепция прогресса в эволюционной биологии . Издательство Гарвардского университета. С.  412–413 . ISBN 978-0-674-03248-4.
  122. ^ Штольцфус A (2014). «В поисках эволюции, управляемой мутациями». Эволюция и развитие . 16 : 57–59. DOI : 10.1111 / ede.12062 .
  123. ^ Futuyma DJ (2015). Серрелли Э., Гонтье Н. (ред.). Может ли современная эволюционная теория объяснить макроэволюцию? (PDF) . Макроэволюция . Springer. С. 29–85.

Внешние ссылки [ править ]

  • Джонс С. , Вулфсон А., Партридж Л. (6 декабря 2007 г.). «Генетическая мутация» . В наше время . Радио BBC 4 . Проверено 18 октября 2015 года .
  • Лиу, Стефани (5 февраля 2011 г.). «Все о мутациях» . НАДЕЖДЫ . Охватывающий проект болезни Хантингтона для образования в Стэнфорде . Проверено 18 октября 2015 года .
  • «Базы данных локус-специфических мутаций» . Лейден, Нидерланды: Медицинский центр Лейденского университета . Проверено 18 октября 2015 года .
  • «Добро пожаловать на сайт Mutalyzer» . Лейден, Нидерланды: Медицинский центр Лейденского университета . Проверено 18 октября 2015 года .- Сайт Mutalyzer .