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对冗余和基因冗余的思考

已有 18418 次阅读 2014-3-12 11:55 |个人分类:系统生物学作业|系统分类:观点评述

在百度百科上我得到冗余的解释是这样的:冗余,指重复配置系统的一些部件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间。没有冗余的系统是脆弱的,经不起外界随机事件的干扰,必须具有足够的冗余,它才能维持其结构和功能的正常进行。

在生物界里面的冗余是经常可以看见的,比如:植物的花永远是有很多的、精子的数量永远是无穷的、一窝昆虫也是很大数量的,这其实就是生物威力排除在将来的不可预见性情况而产生的一种自我保护性质的生物冗余,人体的器官比如2个肾脏也是冗余,其实这种冗余在生物的记忆组中更加明显。真核生物的基因组中有大量的DNA冗余现象,存在大量的重复片段。以前看过一些东西,在大基因组的植物中平均有72 %95 %DNA 由重复100 次以上, 基因组较小的植物也有46 %74 %。人类的基因组当中也存在着大量的这种重复的序列,长期以来人们对于这些重复的“垃圾DNA”有着不同的认识,一直以来的关于其存在的意义也是有着很大的争论的,甚至到现在为止也没有得出一个合理的解释。

也学我们该对现在生物学的研究做一些思考了,我们先在在做分子生物学研究的时候用的最多的方法之一就是基因敲除了,我们认为一旦我们敲除的基因对生命体的生长发育没有影响就表明这个基因对生物的生长发育没有重要的功能。但是从生物体冗余的角度去思考的话这是不正确的,对生命体非常重要的基因生命体应该是有冗余的,所以一个基因如果非常重要的话,你把它敲除掉立马会后冗余的基因顶替这个基因的功能,所以,如果敲除之后,生物体没有做出反应,这正好说明这个基因是非常重要的。

我认为冗余只是生物的固有特性之一,基因组的冗余其实和植物开出大量的花朵是同样的道理,都是生物在长期的适应环境的进化过程中逐渐形成的,是这些生物进化的一种遗传表现形式而已,其目的也是为了使后代获得最大存活和繁。衍的机会。生长冗余是一种常见的生物生存对策,自然选择倾向于保存具备最佳生存对策的物种。我认为不管是何种形式的生物冗余,不管是形态上的还是基因组的冗余都是是生命有机体减少外界环境不利变化对其生存影响的保险对策而已。




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