فیلوژنتیک مولکولی در طبقهبندی موجودات زنده طبقهبندی موجودات زنده تلاشی علمی برای گروهبندی موجودات زنده بر اساس شباهتها و تفاوتهای آنهاست. برای قرنها، طبقهبندی به شدت بر صفات مورفولوژیکی - شکل بدن، ساختار اندام، الگوهای رنگی یا سایر ویژگیهای فیزیکی قابل مشاهده - متکی بود. با این حال، پیشرفتها در زیستشناسی مولکولی و فناوری تعیین توالی DNA، نحوه درک دانشمندان از روابط موجودات زنده را تغییر داده است. اینجاست که فیلوژنتیک... ادامه مطلب
تکامل مولکولی در موجودات زنده تکامل اغلب به عنوان تغییرات در شکل بدن موجودات زنده از نسلی به نسل دیگر درک میشود. با این حال، در پشت این تغییرات قابل مشاهده، فرآیندی بسیار ظریفتر و بنیادیتر نهفته است: تغییرات در سطح مولکولی. این فرآیند، تکامل مولکولی نامیده میشود، فرآیند تغییرات در ماده ژنتیکی - DNA و RNA - که در جمعیتها رخ میدهد... ادامه مطلب
تکثیر ویروس در سلولهای میزبان ویروسها عوامل عفونی میکروسکوپی هستند که نمیتوانند به طور مستقل زندگی و تولید مثل کنند. برخلاف باکتریها یا قارچها که سیستم متابولیکی خاص خود را دارند، ویروسها تقریباً به طور کامل برای تولید اجزای جدید به سلولهای میزبان متکی هستند. بنابراین، فرآیند تکثیر ویروسی - فرآیندی که طی آن ویروسها مواد ژنتیکی خود را کپی کرده و ذرات ویروسی جدید را مونتاژ میکنند - همیشه ... ادامه مطلب
زیستشناسی مولکولی ویروسهای DNA ویروسهای DNA گروهی از ویروسها هستند که ماده ژنتیکی آنها از اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) تشکیل شده است. برخلاف ویروسهای RNA که عموماً به سرعت تکثیر میشوند و نرخ جهش بالایی دارند، ویروسهای DNA از نظر ژنتیکی پایدارتر هستند زیرا DNA در برابر خطاهای تکثیر مقاومتر است. با این حال، پایداری به معنای بیضرر بودن نیست: ویروسهای مختلف DNA قادر به ایجاد... ادامه مطلب
زیستشناسی مولکولی ویروسهای RNA ویروسهای RNA گروهی از ویروسها هستند که ماده ژنتیکی آنها اسید ریبونوکلئیک (RNA) است. این گروه شامل بسیاری از عوامل بیماریزای مهم در انسان، حیوانات و گیاهان مانند آنفولانزا، تب دنگی، هپاتیت C، فلج اطفال، هاری، سرخک و SARS-CoV-2 میشود. منحصر به فرد بودن ویروسهای RNA در روشهای تکثیر، نرخ جهش بالا و استراتژیهای آنها برای فریب سیستم ایمنی نهفته است. ادامه مطلب
ویروسها و تعاملات آنها با سلولهای میزبان ویروسها از جمله جذابترین و چالشبرانگیزترین موجودات بیولوژیکی برای درک هستند. آنها نمیتوانند مانند باکتریها یا قارچها به طور مستقل زنده بمانند و تکثیر شوند و کاملاً به سلولهای میزبان متکی باشند. از یک طرف، ویروسها "ساده" در نظر گرفته میشوند که فقط از مواد ژنتیکی و یک پوشش محافظ تشکیل شدهاند. با این حال، در... ادامه مطلب
اپرانها در تنظیم ژن باکتریایی تنظیم ژن، توانایی سلولها برای «روشن» یا «خاموش» کردن بیان ژن در صورت نیاز است. در باکتریها، این تنظیم بسیار مهم است زیرا آنها در محیطهایی با تغییرات سریع زندگی میکنند - در دسترس بودن مواد مغذی میتواند ناگهان افزایش یا کاهش یابد، شرایط استرسزا میتواند ناگهان ایجاد شود و باکتریها برای زنده ماندن باید به طور موثر پاسخ دهند. یکی از… ادامه مطلب
انتقال افقی ژن در باکتریها انتقال افقی ژن (HGT) فرآیند انتقال ماده ژنتیکی بین ارگانیسمها است که از طریق وراثت از والدین به فرزندان (عمودی) رخ نمیدهد، بلکه بین افراد، حتی در بین گونهها، "جهش" میکند. در باکتریها، HGT یکی از مهمترین مکانیسمهای تکاملی است زیرا به باکتریها اجازه میدهد بدون نیاز به انتظار برای جهش، به سرعت صفات جدید را کسب کنند... ادامه مطلب
پلاسمیدها در ژنتیک مولکولی پلاسمیدها یکی از مهمترین عناصر ژنتیکی در ژنتیک مولکولی مدرن هستند. علیرغم اندازه کوچک آنها در مقایسه با کروموزومها، پلاسمیدها نقش مهمی در درک عملکرد ژن، دستکاری DNA و حتی تولید محصولات بیوتکنولوژیکی مانند انسولین نوترکیب دارند. در زمینه میکروبیولوژی، پلاسمیدها اغلب در باکتریها و چندین موجود زنده دیگر به عنوان DNA خارج کروموزومی یافت میشوند که... ادامه مطلب
زیستشناسی مولکولی باکتریها و میکروارگانیسمها زیستشناسی مولکولی باکتریها و میکروارگانیسمها شاخهای از علم است که فرآیندهای حیات را در سطح مولکولی مطالعه میکند - بهویژه چگونگی ذخیره، بیان و تنظیم اطلاعات ژنتیکی و چگونگی تعامل مولکولهای سلولی برای حفظ حیات. تمرکز اصلی آن شامل DNA، RNA، پروتئینها، متابولیسم و شبکههای تنظیمی است که رفتار سلول را تعیین میکنند. درک زیستشناسی مولکولی میکروارگانیسمها پایه و اساس مهمی را فراهم میکند... ادامه مطلب