題:
蝴蝶的DNA序列是否與以前的毛蟲的DNA序列匹配?
Everyone
2012-12-10 15:44:41 UTC
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我只是想過這種想法。

如果要在變成蟲ch之前採集毛蟲的DNA樣本(或者是RNA?),然後嘗試將樣本與一個蝶ry成熟後變成蝴蝶,這兩個樣品會完全一樣嗎?

“簽名”是指順序嗎?毛蟲DNA的序列與蝴蝶DNA的序列相同嗎?如果確實如此,則可能需要區分蝴蝶中的體細胞和生殖細胞。
我想的可能是@AlanBoyd: DNA序列。法務省用來確定一個人的東西。
有時,毛毛蟲會變成黃蜂,而不是蝴蝶。但是那時它的DNA卻大不相同! (而且它不會繼續增加毛毛蟲的數量)
四 答案:
Rory M
2012-12-10 17:15:40 UTC
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在所有體細胞中,蝴蝶的基因組(整個DNA序列)將與毛蟲的基因組相同。毛毛蟲具有產生翅膀的基因,例如,但是在其發展的那個階段,它們並未“啟動”以製造必需的蛋白質。

如果要對在毛毛蟲階段和蝶形階段DNA轉錄產生的mRNA進行採樣,則可能會有很多差異。如我之前使用的示例中所示,翻譯成翅膀形成蛋白的mRNA在毛蟲中比毛毛蟲更容易出現。說這句話時,請注意,我假設這些基因的調控是轉錄前的-我不是蝴蝶生理學專家!

原諒我,但您能否詳細介紹“轉錄前”?
@Everyone在蛋白質生產中有幾個要點,可能會發生調節作用以阻止其產生-這是自然發生的(例如,在沒有光照的根細胞中產生葉綠素沒有好處)。其中一些要點是在DNA轉錄為mRNA(轉錄前)之前-如果此處的基因被抑制,那麼就不會產生可以檢測到的模板mRNA。如果它在轉錄後受到調控,那麼就會存在mRNA(儘管在降解之前可能會少量存在)。
[Alan Boyd's Answer](http://biology.stackexchange.com/a/5460/69)表明,正在進行的工作遠不止於基因抑制/表達。
Alan Boyd
2012-12-10 21:44:45 UTC
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@Rory M

這裡有證據證明膜翅目中的發育基因組重排。我已經強調了摘要的相關部分。現在假設某些鱗翅目動物的體細胞中不會發生類似的變化可能還為時過早。 (2011年)大黃蜂Bombus terrestris的發育和性別分化過程中的DNA修飾和基因組重排。昆蟲的分子生物學。 20:165-75。

摘要
Bombus terrestris是一種大黃蜂,它像大多數膜翅目動物一樣,表現出受單個性別基因控制的倍性特異性性別決定。根據它們的倍性和皇后信息素的抑制,這些成蟲分為三種種姓:雄性,工種和皇后。 這裡,我們著重研究發育和性別分化過程中發生的基因組組織差異。我們發現,胞嘧啶甲基化是一個重要的表觀遺傳因子,其分佈與這兩個過程均相關。 我們還表明,發生了兩種基因組重排。第一個由重要的DNA擴增組成,這些DNA的擴增序列具有不同的發育齡期和性別。在第二種類型中,也發生DNA丟失,至少涉及鑲嵌轉座因子B. terrestris鑲嵌重複序列1(BTMR1)。

是的,但是基因組序列仍然相同。
@nico我不明白您的意思。如果兩個細胞不同,因為其中一個細胞中的一個基因組區域被擴增(例如單拷貝>串聯重複),那麼基因組序列就會不同。具有新穎序列的DNA可能沒有出現,但我認為沒有人會爭辯說這兩個序列是相同的。
抱歉,忘了我的評論,我讀過這句話太快了,以為那隻是在談論表觀遺傳學。
@AlanBoyd我猜想生殖細胞的DNS保持不變?
Bitwise
2012-12-11 01:10:05 UTC
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我想擴展羅里(Rory)的答案。

您可以像對構建細胞機制(例如蛋白質)的非常複雜的食譜(基因)書那樣思考DNA。每個基因組都有可以構建的大量機器。對於給定的有機體,其所有體細胞都將具有相同的DNA(或多或少,但我們將其放在一邊),因為它始於單個細胞。儘管如此,您仍可以看到單元格可以具有完全不同的形狀和功能。例如,查看神經元在形狀和功能方面與肌肉細胞或血細胞有何不同。另外,細胞可以根據環境變化做出反應。

那麼所有細胞都一樣,但細胞卻完全不同嗎?

解決方案是選擇激活哪些基因。這就是所謂的基因調控,這是一個您可能猜到的極其複雜的系統。在某種程度上,它是細胞的“大腦”,細胞可以據此做出決定並獲得其生物學功能的可塑性。該系統可在多個層面上運行,其中之一是通過控制轉錄,即轉錄調控,該調控控制每個基因產生的RNA數量,隨後將轉化為一定程度的激活(沒有RNA表示該基因將不活躍)。 。這就是為什麼RNA可能會根據細胞類型和細胞狀態而發生很大變化的原因。

通常,每個物種都有相似的DNA序列,它們具有或具有一些微小的差異。家族成員的序列將更加相似,而克隆的序列(例如相同的雙胞胎)實際上將相同。這種類型的變化是隨機的,因此將不會用作控制系統。由此,您已經可以猜測,從毛蟲到蝴蝶的變化將受到其基因調控程序的控制,因為它是一種發育變化,就像人類從單個胚胎細胞中生長一樣。

也就是說,由於生物學是隨機的,因此總是有可能在過程中的某個地方發生一些隨機變化,並且會引起差異。但是,為了使它們在生物體中所有細胞之間保持一致,它們必須在生物體是單個細胞時發生,而從毛蟲過渡到蝴蝶時則不是這種情況。

Steve Lianoglou
2012-12-11 09:30:51 UTC
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這是npr.org上一個有趣的故事,兩隻蝴蝶合二為一嗎?死亡與復活理論

顯然,有人提出了一種理論,即(重述)蝴蝶實際上是兩種不同的祖先物種。這是相關的引語:

過去的觀點是,數百萬年來,動物逐漸養成了從一套指令轉換到另一套指令的習慣。新的觀點是,這不是一隻動物逐漸改變形狀,而是將兩隻不同的動物夾在中間的指示,這種改變是如此激進,” Bernd說,“從一種到另一種都不連續,以至於這些插圖的成年形式實際上是新生物。”

遠行。

雞是一種新生物,與卵形,鈣覆蓋的卵根本不同。
這與場景的情況有些不同……還是您看著一箱裝有十二個雞蛋的雞蛋,將它們分類為擱置在架子上的12種生物和呼吸生物?


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