Genetisk forskjell mellom mennesker og sjimpanser

De hoved genetisk forskjell mellom mennesker og sjimpanser er det mennesker har 23 par kromosomer mens chimpanser har 24 par kromosomer i sine genomer. To forfedte kromosompar smelter ved deres telomerer for å danne menneskelig kromosom 2 under evolusjon. 

Mennesker og sjimpanser er to arter som er svært nært beslektet med hverandre. Mennesker og chimpanser har 1,2% ikke-kodende DNA-forskjell i deres genomer som er ansvarlige for alle de unmatching egenskaper hos mennesker og sjimpanser.  

Nøkkelområder dekket 

1. Hva er Human Genome
     - Definisjon, genetiske fakta
2. Hva er Chimpansee Genome
     - Definisjon, genetiske fakta
3. Hva er de genetiske likhetene mellom mennesker og sjimpanser
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er den genetiske forskjellen mellom mennesker og sjimpanser
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Chimpanse Genome, Human Genome, Antall Kromosomer, Størrelse 

Hva er Human Genome 

Det menneskelige genom er samlingen av humant DNA. Menneskelig genetikk fokuserer på nukleotidsekvensen av det humane DNA avslørt av Human Genome Project (HGP) ferdigstilt 14. april 2003. Mennesker er de mest utviklede medlemmene av pattedyrets primat. Mennesker, gorillaer, sjimpanser, bonoboer og orangutanger er nærstående kollektivt kalt de store apene. Homo sapiens er det vitenskapelige navnet på mennesker. Det menneskelige genomet inneholder over 3 milliarder basepar organisert i 46 kromosomer: 22 autosomale og to sexkromosomer. <2% of the human genome contains coding DNA transcribed into mRNA. About 20,000 protein-coding genes are present in the human genome. 98% of it is noncoding DNA, which includes genes coded for tRNA and rRNA, pseudogenes, introns, UTR (untranslated regions of mRNA), regulatory DNA, repetitive DNA, and mobile elements. Though chimpanzees are one of the closest relatives of humans, chimpanzee genome contains 24 paired chromosomes. The human chromosome 2 is the result of the fusion of the ends of ancestral chromosome 2A and 2B. Additional 150,000 bp sequence presents at the site of fusion. Shown in Figur 1 er det menneskelige kromosom 2 og den ekstra sekvensen. De tilkoblede generene kan kopiere fra p Enden av kromosomet 9. 

Figur 1: Human kromosom 2

Det er seks kromosomale regioner i det menneskelige genomet som har gjennomgått et sterkt og samordnet utvalg de siste 250.000 årene. Interessant er minst en allel maker som er unik for menneskelig slanking tilstede i hver av de ovennevnte regioner. FOXP2-gen og CFTR-genet er slike markører.  

Hva er sjimpanse Genome 

Sjimpansegenomet er hele DNA-sekvensen av sjimpansen. Chimpsgenetikk fokuserer også på nukleotidsekvensen av sjimpansegenomet med hensyn til det humane genom. De sjimpanse genet prosjektet startet i desember 2003, like etter ferdigstillelsen av HGP. 98% av sekvensen av humant og sjimpansegenomet er lignende. Også, kromosomene av menneskelig og sjimpanse er lik. 

Figur 2: Menneskelige og Chimpanse kromosomer

Bortsett fra det, er det fremhevet noen andre genetiske forskjeller mellom humant og chimpanse genom. 

1. Kromosomsegmentinversjoner på humane kromosomer 1, 4, 5, 9, 12, 15, 16, 17 og 18 avviker fra sjimpanser. 
2. Lignende DNA-sekvenser er fem ganger feil sammensatt i sjimpansegenomet. 
3. Generene som er involvert i taleutvikling som FOXP2 transkripsjonsfaktor og gener for hørsel av sjimpanser er forskjellig fra mennesker. 
4. Humane og sjimpanse homologe proteiner er forskjellige i et gjennomsnitt på 2 aminosyrer. 
5. Gen duplikasjoner eller deletjoner er de viktigste hendelsene som bringer forskjellen mellom humane og chimpanse genomene.  
6. Omkring 600 gener har gjennomgått et sterkt utvalg i den menneskelige slanking. Mange av disse gener har en immunologisk funksjon. 
7. Om lag 50% endring er der i et sett med 348 transkripsjonsfaktorgener mellom mennesker og sjimpanser.  

Videre er gapene mellom genomene i nærheten av nøkkelgenene forskjellige fra hverandre i humane og chimpanse-genomene. Disse hullene endres differensielt til uttrykk for nærliggende gener. Innsetting eller deletjon av søppels DNA-sekvenser kalt retrotransposonene skaper disse hullene.  

Genetiske likheter mellom mennesker og sjimpanser 

• Størrelsen på det menneskelige og chimpanse genomet er lik. 
• Genomsekvenser av mennesker og sjimpanser er 98,8% like. 
• Menneskelige og sjimpanse kromosomer er svært like. 
• Den gjennomsnittlige divergensen av kromosomer er lik. 
• Videre er den gjennomsnittlige divergensen av ikke-polymorfe steder og CpG-steder også like. 
• Antall nukleotidsubstitusjoner er 35 millioner.  
• Antall innsettinger og slettelser er også 5 millioner. Den totale mengden innsettinger og slettinger er 90 Mb.  
• Nukleotiddivergens av mitokondrielle genomene er lik. 
• Kan finne 66% gen duplikasjoner i begge genomene. 
• 29% av de menneskelige og sjimpanse orthologiske proteiner er like. 

Genetisk forskjell mellom mennesker og sjimpanser 

Definisjon 

Menneskelig genom: Humant genom er samlingen av humant DNA

Chimpanse Genome: Sjimpansegenomet er hele DNA-sekvensen av sjimpansen

Antall homologe kromosompar 

Menneskelig genom: 23 

Chimpanse Genome: 24  

Unike dupliseringer 

Menneskelig genom: 88 gener 

Chimpanse Genome: 94 gener 

Konklusjon 

Det menneskelige genomet inneholder 46 kromosomer mens sjimpansegenomet inneholder 48 kromosomer. De forfedte 2A- og 2B-kromosomer smelter sammen for å danne menneskelig kromosom 2. Derfor er den viktigste genetiske forskjellen mellom mennesker og sjimpanser antall kromosomer. 

Henvisning:

1. "Chimpanse Genome vs Human Genome." MetaPrimate.com, tilgjengelig her
2. "Chimpanzee Genome Project." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 25. mai 2018, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Chromosome2Insert" Av JWSchmidt på engelskspråk Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Humanchimpchromosomes" Av JWSchmidt på engelskspråk Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia