Honde en mense het 'n lang gedeelde geskiedenis, maar hoe eenders is ons werklik? Toe die struktuur van DNS ontdek is en ons die vermoë gekry het om beide menslike en dierlike genome te orden, was dit geen groot verrassing om uit te vind dat ons baie in gemeen het met ons dierevriende nie. Mense en diere deel 'n reusagtige hoeveelheid genetiese materiaal in gemeen. Die feit dat ons groot hoeveelhede DNS met ape deel, is verstaanbaar. Selfs voorspelbaar. Maar die waarheid is, ons deel ook groot hoeveelhede DNA met ander nie-primate. Om die waarheid te sê, jy mag dalk verbaas wees om te weet dathonde 84% van ons DNA deel! Bietjie meer as die 80% wat ons met muise deel en veel minder as die 98% waarmee ons deel sjimpansees.
Wat is DNA?
Deoksiribonukleïensuur (DNA) is 'n organiese molekule wat in die kern van selle voorkom. Dit bevat die genetiese instruksies vir alle lewende organismes. DNA is die molekule wat vir genetiese inligting in selle kodeer en bestaan uit adenien, sitosien, timien en guanien. DNA-molekules is hoogs stabiel aangesien hulle uit twee komplementêre stringe bestaan wat 'n dubbele heliks vorm. Tydens seldeling dupliseer DNA homself en skep proteïene, wat noodsaaklik is vir baie fisiese funksies.
Wat is 'n genoom?
Genome is reekse van DNS wat al die genetiese instruksies bevat wat nodig is om lewende dinge te bou en in stand te hou, insluitend mense. Die genoom is die volledige stel gene wat in 'n organisme teenwoordig is. Dit bevat alle oorerflike eienskappe en bepaal watter fisiese en gedragskenmerke 'n organisme sal hê. Ongeveer 20 000 gene vorm 'n genoom, wat bestaan uit DNS-volgordes wat vir proteïene kodeer.
Wat is DNA-volgordebepaling?
Nukleotiede is organiese molekules wat die strukture vir gene en proteïene vorm. DNS-volgordebepaling is 'n tegniek om die volgorde van nukleotiede in 'n DNS-molekule te bepaal. Om dit te doen, word 'n DNS-molekule in kleiner stukke gesny en dan gebruik as 'n sjabloon vir 'n spesifieke string RNA wat van die DNS se bypassende komplementêre string gekopieer is. Hierdie RNA kan dan ooreenstem met elke stukkie DNA en kan stadig, een letter op 'n slag, afgelees word.
Hoe weet ons watter persentasie DNA twee spesies deel?
Die akkuraatste manier om presies te identifiseer watter persentasie DNS deur twee spesies gedeel word, is om hul volledige DNS-volgordes (of genome) met mekaar te vergelyk. Om die hele DNS-volgorde van 'n dier te bepaal is egter 'n moeilike taak wat aansienlike tyd en moeite verg. Dit verg baie toerusting, hulpbronne en befondsing om dit te doen.
Wanneer is die menslike genoom in volgorde geplaas?
In 2001, na tien jaar se navorsing, is 'n volledige menslike genoom vir die eerste keer gepubliseer. Alhoewel genetiese tegnologie sedertdien baie goedkoper, vinniger en beter geword het, bly die volgorde van die DNA van 'n spesie steeds 'n uitdaging. Elke jaar word nuwe diere-genome bestudeer, in volgorde geplaas en bygevoeg tot ons liggaam van kennis van lewe op hierdie planeet.
Wanneer is die hondgenoom in volgorde geplaas?
Die hondgenoom is vir die eerste keer in 2005 gevolg - die spesifieke dier wat gekies is, was 'n rasegte vroulike bokser genaamd Tasha. Oor die algemeen kan die hondgenoom gesien word as 'n bloudruk vir die bou van die hond se genetiese materiaal - al die eienskappe en gedrag wat deur 'n hond vertoon word, word bepaal deur die volgorde en inhoud van sy gene. Die kartering van die hondgenoom in 2005 was 'n landmerk in die begrip van hierdie dier se biologie, aangesien dit insig gegee het in sy evolusionêre geskiedenis en sy verhouding met mense.
Het jy 'n hele genoom nodig om te verstaan hoe verwant twee diere is?
Jy hoef nie die hele genoom van twee wesens in volgorde te hê om 'n algemene gevoel te kry van hoe verwant hulle is nie. Om die waarheid te sê, wetenskaplikes was reeds besig om voorspellings saam te stel oor hoe na verwant mense aan ander diere is lank voordat enige genome selfs in volgorde bepaal is. Dit is omdat dit moontlik is om te skat hoe soortgelyk die DNS van die twee spesies is sonder om eers die volledige volgorde van hul DNS te ken.
Waarom vergelyk wetenskaplikes die genome van verskillende spesies?
Wetenskaplikes vergelyk dikwels genome van verskillende spesies om te bepaal of daar 'n gemeenskaplike voorouer is, of as een spesie geneties nader aan 'n ander is.’n Vergelyking tussen mense en Neanderdalmense kan byvoorbeeld gepas wees omdat daar veronderstel word dat mense van Neanderdalmense afstam. Wetenskaplikes gebruik die vergelyking om afkoms en evolusie af te lei. Die bestudering van genome kan navorsers help om te verstaan hoe gene eienskappe beïnvloed. Die vergelyking van menslike gene met soortgelyke dieregene kan help om hul funksie te bepaal. Ons kan dan hierdie inligting gebruik om te leer oor siektes in daardie spesie en ook by mense.
Wat leer ooreenkomste en verskille in DNA ons?
Ons kan ook leer oor evolusie deur die ooreenkomste of verskille in DNS tussen spesies te ondersoek en as gevolg daarvan kan ons sien watter gene dieselfde bly en watter verander met verloop van tyd. Die vergelyking van DNS vertel ons van die evolusie van ons spesie. Soos lewensvorme ontwikkel, verander hul DNA. Mutasies, wat plaasvind wanneer DNA repliseer, veroorsaak hierdie veranderinge. 'n Ooreenkomst kan 'n noue verwantskap tussen twee organismes voorstel, en kan ook vir ons sê of twee organismes 'n gemeenskaplike voorouer deel.
Wat het ons oor honde en mense deur DNA-navorsing geleer?
Honde en mense deel 84% van hul DNA, wat honde ideale diere maak om menslike siekteprosesse te bestudeer. Navorsers is veral geïnteresseerd in siektes wat beide honde en mense affekteer - mense en hul hondevriende word albei deur retinale siekte, katarakte en retinitis pigmentosa geraak. Wetenskaplikes bestudeer en doen navorsing oor behandelings vir hierdie siektes by honde in die hoop dat dit ook voordelig vir mense sal wees.
Honde word ook vir kanker, epilepsie en allergieë bestudeer en behandel om 'n meer suksesvolle behandeling vir mense te ontwikkel. Dit is interessant om daarop te let dat meer as 58% van genetiese siektes wat by honde voorkom, direkte ekwivalente is van menslike siektes wat veroorsaak word deur mutasies in dieselfde gene.
Wat is sommige van die gene wat honde en mense deel?
Twee gevalle van honde-makmaak het tussen 10 000 en 30 000 jaar gelede voorgekom toe mense wolwe mak gemaak het en hulle in honde van verskillende rasse verander het, wat dié met die hoogste mate van sosialiteit vir verdere teling behou het. Ons weet nou dat sommige van die gene wat met sosiale gedrag geassosieer word deur honde en mense gedeel word en deur die studie van hondemodelle hoop wetenskaplikes om 'n beter begrip van sekere sosiale versteurings by mense te kry.
Is katte of honde nouer verwant aan mense?
In beide gevalle het hierdie wesens 'n hoë vlak van intelligensie ontwikkel wat hulle in staat gestel het om vir eeue saam met mense te leef. Alhoewel jy dalk dink dat honde nader aan mense is in terme van evolusie, blyk dit dat katte eintlik 90,2% van ons DNA deel. Alhoewel jy dalk voel dat honde ons dieper verstaan, is dit katte wat, verbasend genoeg, geneties nader aan ons is.
Met watter spesie deel ons die meeste DNA?
Ons naaste familie is die groot ape van die familie Hominidae. Orangoetangs, sjimpansees, gorillas en bonobo's behoort tot hierdie familie. Mense deel 98,8% van hul DNA met bonobo's en sjimpansees, terwyl gorillas en mense 98,4% van dieselfde DNA het. Die verskille in DNA neem egter toe sodra ons begin kyk na ape wat nie inheems aan Afrika is nie. Byvoorbeeld, net 96,9% van die DNA in mense en orangoetangs is dieselfde. As die naaste lewende familie van mense, is sjimpansees en bonobo's breedvoerig in verskillende navorsingsomgewings bestudeer.
Gevolgtrekking
Ten slotte, diere-DNA-navorsing is 'n opkomende veld wat ongelooflike insig sal bied in die evolusie van lewe op hierdie planeet. As jy naby jou hond voel, is dit geen verrassing nie! Honde en hominiede het vir millennia saam ontwikkel en jy deel 'n yslike 84% van jou DNA met jou troeteldier. Honde doen reeds soveel vir ons, en nou gee die volgordebepaling van honde-DNA aan wetenskaplikes nuwe perspektiewe op navorsing in siekte, genomika, genetika en evolusie.
