Презентация на тему "Эгоистичный ген"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Эгоистичный ген

• 
  Слайд 2

  Теория эгоистичного гена и«геноцентрический» взгляд на эволюцию

  Эволюционный процесс заключается в изменении частот аллелей в генофонде Естественный отбор способствует выживанию и распространению тех, кто эффективнее тиражирует свои гены (размножается) Организм является лишь машиной, которую создают гены для успешной саморепликации Основным и магистральным уровнем естественного отбора является уровень генов

• 
  Слайд 3
  

  3 Ричард Докинз — автор книги «Эгоистичный ген» (1976)

• 
  Слайд 4

  Уровни естественного отбора

• 
  Слайд 5
  

  5 Кооперация эгоистичных генов Эгоизм эгоистичных генов Типы взаимодействия генов

• 
  Слайд 6

  Эволюционно-стабильные стратегии на примере соотношения полов

  Соотношение полов 1:1 Такое соотношение является стабильным, поскольку и самцом и самкой быть выгодно в одинаковой мере Под соотношением подразумевается соотношение ресурсов популяции, которые расходуются на оба пола Как насчёт гаремных популяций и прочих отклонений от стабильного соотношения?

• 
  Слайд 7

  Добрая вольбахия и эволюционно стабильные стратегии

  Цитоплазматическая несовместимость Партеногенез Феминизация Андроцид Увеличение плодовитости и приспособленности

• 
  Слайд 8
  
• 
  Слайд 9

  Cуицидальная трансформация

• 
  Слайд 10
  

  Интенсивный ГПГ не является эволюционно стабильной стратегией

• 
  Слайд 11
  
• 
  Слайд 12

  Бунт против Менделя

  Мейотическийдрайв (или смещение передаваемого соотношения) возникает, если потомство наследует преимущественно один из аллелей гетерозиготного родителя. Мейотический драйв вызывают гены-”мошенники” (или гаплотипы), которые нарушают Менделевское расщепление, смещая передаваемое соотношение аллелей. Такая особенность может снижать фертильность

• 
  Слайд 13

  Второй закон Менделя

• 
  Слайд 14

  Мейотический драйв уD. melanogasterSD (Segregation Distorter)

  Один из лучших примеров аутосомного дрейфа RanGAP белок препятствует правильной коденсации хроматина ИнверсиясделалаRes-I не восприимчивым к RanGAP

• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16
  
• 
  Слайд 17
  

  WTF?

• 
  Слайд 18

  What about altruism?

  Альтруистическое поведение можно объяснить, с помощью теории кин-отбора и правила Гамильтона. Основные параметры c (cost) — репродуктивная успешность особи-эгоиста, b (benefit) — увеличение успешности выживаемости другой особи в случае альтруизма первой, r (relatedness) — степень родства между особями (вычисляется как , где g — число поколений или минимальное число родственных связей между особями, для братьев g = 2, для дяди-племянника g = 3). Правило Гамильтона: при rb > с средняя приспособленность альтруистов будет выше таковой «эгоистов», и количество копий генов альтруизма должно увеличиваться. Реципрокный альтруизм Кин-альтруизм Непрямой альтруизм

• 
  Слайд 19

  Парадокс Симпсона

• 
  Слайд 20

  Источники

  1.Добрая вольбахия http://elementy.ru/lib/164668?page_design=print http://macroevolution.narod.ru/wolbachia.htm http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0020069 2.Суицидальная трансформация Александр Марков “Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий”. 2014 г. стр. 149-152 3.Бунт против Менделя http://johnmm.bol.ucla.edu/geneDrive.htm http://elementy.ru/news/431593 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1558-5646.2011.01336.x/abstract 4.Парадокс Симпсона http://elementy.ru/news/430970 В ПРЕЗЕНТАЦИИ БЫЛИ ИСПОЛЬЗОВАНЫ МАТЕРИАЛЫ ИЗ ПРЕЗЕНТАЦИЙ А. В. Маркова - http://macroevolution.livejournal.com/184506.html

• 
  Слайд 21

  http://my.science.ua/blog/books/egoistichnyj-gen-richard-dokinz.html

• 
  Слайд 22
  

  Авторпрезентации и докладчик: Зенин Александр,студент 1 курса ННЦ “Институт биологии”https://vk.com/id253649138

  СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!!!

• 
  Слайд 23
  

  23 Хитрые плазмиды Плазмиды — автономные репликоны ДНК, имеющие почти все необходимые компоненты для независимой репликации генома. Кроме того, многие плазмиды кодируют необходимы белки для такого процесса, как конъюгация. Также они могут передаваться путем трансформации. Горизонтальный перенос генов ускоряет их распространение в популяции. Большинство плазмид кодируют важные для клетки-хозяина гены, например, устойчивость к антибиотикам, тяжелым металам, УФ-излучению. Таким образом, большинство плазмид находится в мутуалистических отношениях с бактерией. Именно польза для клетки позволяет им закрепится и передаваться вертикально Однако далеко не все и плазмиды могут приносить явную пользу для клетки. Они способны закрепляться в популяции с помощью такого механизма, как постсегрегационное убийства бактерий. Примером последнего могут быть системы токсин-антитоксин и RM-системы.

• 
  Слайд 24
  

  24 Пример конъюгации у бактерий

• 
  Слайд 25
  

  25 Постсегрегационное убийство бактерий Клетка, потерявшая плазмиду после деления — гибнет. Клетка, которая получила плазмиду, продолжает жить

• 
  Слайд 26
  

  26 Пример работы системы токсин-антитоксин I типа (Hok-Sok система) При наличии плазмиды, антитоксин Sok синтезируется в избытке, связываясь с токсином hok При отсутствии плазмиды антитоксин быстро деградирует, в отличии от долго живущего токсина.

• 
  Слайд 27
  

  27 Работа RM-системы в постсегрегационном убийстве

• 
  Слайд 28
  

  28 Агрессивный мобилом Мобиломом называют совокупность всех мобильных генетических элементов (МГЭ) которые находятся в составе генома и являются лабильными генетическими системами, существующими и реплицирующимися независимо от генома организма. У прокариот МГЭ представлены различными по структуре и механизмам распространения элементами, при чем многие из них складываются один внутри другого, образуя что-то наподобие «русской матрешки» У эукариот они могут составлять значительную часть так называемых повторяющихся последовательностей (в основном, благодаря ретротранспозонам) (repetitive DNA) в геноме, достигая в некоторых организмах 85% (ZeaMays) от всего генома Мобилом играет важную и неотъемлемую часть в эволюции генома. У прокариот, он обычно является «транспортом» (vechicle) для переноса генетической информации между организмами, популяциями, отдельными видами и более высокими доменами, тогда как у эукариот, он скорее играет роль в «раздувании» и перетасовке генома, а также образовании новых регуляторных контуров

• 
  Слайд 29
  

  29 Разнообразие прокариотическогомобилома

• 
  Слайд 30
  

  30 В различные элементы по структуре и механизмам распространения входят сходные «гены-сигнатуры», делая каждый тип МГЭ конструктором, в котором используются похожие детали

• 
  Слайд 31
  

  31 «Генетическая матрешка» в мобиломе прокариот

• 
  Слайд 32
  

  32 «Возвращение домой» эгоистичных генов Некоторые эгоистичные геныизобрели альтернативные механизмы для своего собственного распространения в геноме, которые разительно отличаются от выше перечисленных механизмов, характерных для транспозонов Во-первых, они способны к вырезанию (сплайсинг) себя из гена, во время транс- крипции (интроны I, II класса) или трансляции. Во-вторых, распространяются они по геному, благодаря механизму названому хоуминг (возращение домой) встраиваясь в точно такие же гены, а не случайные последова- тельности, как это делают транспозоны В следствии описанных выше процессов, они наносят крайне низкий вред (уровень мутаций) для организма, эффективно увеличивая свою численность

• 
  Слайд 33
  

  33 Вырезание интронов

• 
  Слайд 34
  

  34 Белковый сплайсинг

• 
  Слайд 35
  

  35 Хоумингинтронов и интеинов

• 
  Слайд 36
  

  36 Ретрохоумингинтронов II класса

• 
  Слайд 37
  

  37 ИнтроныII класса у истоков эукариогенеза

• 
  Слайд 38
  

  Авторпрезентации и докладчик: Денис Неграй,студент 2курса ННЦ “Институт биологии”

  Спасибо за внимание!!!