
การกลายพันธุ์

อัปเกรดสำหรับเนื้อหาเพิ่มเติม
ถ้าเซลล์ๆหนึ่งมีโครโมโซมที่ต่างจากโครโมโซมของเซลล์แม่เพียงเล็กน้อย ... ก็สามารถเกิดขึ้นในจีโนมได้
เซลล์ เป็นหนึ่งในองค์ประกอบ ที่สำคัญของชีวิต นี่คือนิวเคลียสของเซลล์ ซึ่งภายในนั้นมีโครโมโซมอยู่ ในทุกโครโมโซมจะประกอบไปด้วย โมเลกุลยาวอยู่หนึ่งตัว มันคือโมเลกุลของดีเอ็นเอ และสารดีเอ็นเอก็แพร่ออกมาจาก โมเลกุลยาวๆนี้ เรายังพบยีนส์ ซึ่งเป็นสูตรที่ควบคุมลักษณะเฉพาะ ของแต่ละบุคคลเอาไว้ ทั้งเห็ด เสือดาว และต้นแอปเปิ้ลต้นนี้ ต่างมีรูปร่างและมีชีวิตตามวิถีของมัน ต้องขอบคุณยีนส์ที่มันมีแล้วล่ะ มีใครจำเรื่องกลไกการทำงานของยีนส์ได้บ้าง โมเลกุลของดีเอ็นเอนั้นมีรูปร่าง เหมือนขั้นบันไดที่ทับซ้อนกันไปมา ขั้นของบันไดที่อยู่ในนั้น ก็จะต่างกันออกไป เอ ที จี เอ ซี ซี ตัวอักษรพวกนี้ก็คือสาร 4 ตัว ต่างชนิดกันที่อยู่ด้วยกันเป็นคู่ มันคือคู่เบสที่อยู่ตรงบันไดดังกล่าว ลำดับของคู่เบสนั้นก็คือสูตรโปรตีน ถ้าหากว่าคู่เบสนั้นมาจับกัน ด้วยลำดับที่เปลี่ยนไป มันจะทำให้โปรตีนและลักษณะเฉพาะ ของเราเปลี่ยนไปจากเดิม กลับไปที่เซลล์กันบ้าง ตอนนี้มันเริ่มแบ่งตัว และนี่คือวิธีที่เซลล์ใช้สืบพันธุ์ เมื่อมีการแบ่งตัวของเซลล์เกิดขึ้น ทั้งโครโมโซมก็จะถูกคัดลอก รวมทั้งยีนส์ด้วย เอ ที จี เอ จี ที และในเซลล์ใหม่ที่เกิดขึ้นนี้ ก็จะมี เอ ที จี เอ จี ที ใช่แล้ว ถูกต้องเลย ยีนส์คงเดิม แค่มันอยู่ในเซลล์ใหม่ ถ้าเทียบกับเซลล์แม่ที่เป็นต้นแบบน่ะ ตอนนี้ก็ได้มีการแบ่งตัวของเซลล์อีกแล้ว และเป็นอีกครั้งที่โครโมโซมถูกคัดลอก รวมทั้งยีนส์ก็ถูกคัดลอกด้วยเช่นกัน เป็นการคัดลอกที่สมบูรณ์จริงๆ แต่เดี๋ยวนะ มีบางอย่างไม่ถูกต้อง เอ ที จี เอ จี แล้วก็ จี เห็นไหม การคัดลอกนี้ ยังไม่สมบูรณ์ โครโมโซมนี้ต่างไปจากเซลล์แม่ เล็กน้อยถ้าลองเอาไปเทียบกัน มีการดัดแปลงเกิดขึ้นในจีโนม มันคือการกลายพันธุ์นั่นเอง ดังนั้น เมื่อโครโมโซมถูกคัดลอก แต่ผลที่ได้กลับยังไม่สมบูรณ์พอ มันแค่เกือบสมบูรณ์เท่านั้น เมื่อมีการแบ่งตัวของเซลล์ มันมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น และมันจะเกิดได้ใน 1จากทุก 100,000 คู่เบสเท่านั้น แต่เพราะว่ามนุษย์นั้น มีคู่เบสในดีเอ็นเออยู่หลายพันล้านคู่เบส การกลายพันธุ์จึงเกิดขึ้นในร่างกาย ของเราอยู่ทุกวินาที เซลล์เองก็มีการป้องกัน ตัวมันจากการกลายพันธุ์นี้ มันจะมีกลไกบางอย่างที่คอยซ่อมแซม การคัดลอกที่ผิดพลาดของโครโมโซม ที่เกิดขึ้นได้แทบทุกกรณี แต่บางครั้งความผิดพลาดแปลกๆ ก็อาจถูกปล่อยผ่านไปได้เหมือนกัน คงได้เห็นกันแล้วว่าคู่เบส ที-เอ ได้หายไประหว่างการคัดลอกและ ถูกสลับไปเป็นคู่เบส ซี-จี แทน คู่เบสเดิมจะถูกแทนที่ด้วยคู่เบสอื่น ระหว่างที่เกิดการกลายพันธุ์ แต่การกลายพันธุ์นั้นก็อาจเกิดขึ้นได้ ในกรณีอื่นๆด้วยเช่นกัน ดูนี่สิ ตอนนี้มีคู่เบสหายไประหว่างการคัดลอก และไม่มีคู่เบสใดมาแทนที่มันเลย การกลายพันธุ์นี้เกิดขึ้นเพราะขั้น ของบันไดนั้นหายไป ตอนนี้การเกิดแบ่งตัวขึ้นที่เซลล์อีกแล้ว ดีเอ็นเอได้ถูกคัดลอก และตอนนี้คู่เบสอีกตัวก็ปรากฎขึ้นมา มันเป็นคู่เบสที่ไม่ได้มีอยู่ตั้งแต่แรก นี่คือการกลายพันธุ์ 3 แบบ ที่สามารถเกิดขึ้นได้ และผลลัพธ์ของการกลายพันธุ์ ทั้ง 3 แบบ ก็คือลำดับคู่เบสในโมเลกุลของดีเอ็นเอ จะเปลี่ยนแปลงไปจากเซลล์แม่ ที่เป็นต้นแบบเพียงเล็กน้อย นั่นแปลว่าสูตรของโปรตีน ก็อาจจะถูกเปลี่ยนไปนิดหน่อยเช่นกัน แล้วนี่มันมีผลอะไรไหมล่ะ ส่วนใหญ่แล้ว โมเลกุลของดีเอ็นเอนั้น ไม่ได้ประกอบไปด้วยยีนส์ รวมทั้งไม่มีสูตรของโปรตีนประกอบอยู่ด้วย และถ้ามีการกลายพันธุ์เกิดขึ้น ในส่วนต่างๆเหล่านั้น มันก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นหรอก ไม่มีสูตรใดที่จะส่งผลกับมันได้ ดังนั้นเซลล์จึงยังคงสร้างโปรตีน ต่อไปตามปกติ แต่ถ้ามีการกลายพันธุ์เกิดขึ้นในยีนส์ โดยเกิดขึ้นกับตัวอักษรตัวใดก็ตาม ที่บอกเซลล์ให้สร้างโปรตีนขึ้นมาใช้ จากนั้นเซลล์ก็จะเริ่มสร้าง โปรตีนตัวใหม่ขึ้นมา ซึ่งสร้างคุณลักษณะเฉพาะตัวใหม่ๆ ขึ้นในเซลล์ด้วย มันหายาก แต่มันก็เกิดขึ้นได้ แต่ที่เกิดขึ้นได้ทั่วไปนั้นก็คือเซลล์ จะหยุดการทำงานและตายไป แต่หากว่าถ้าเราโชคร้าย เซลล์ดังกล่าว จะพัฒนาไปเป็นเซลล์มะเร็ง ที่เริ่มแบ่งตัวและทำอันตราย ต่อร่างกายของเรา ดังนั้นการกลายพันธุ์จึงไม่มี นัยสำคัญอะไรเลย ในกรณีที่หายาก มันอาจ ก่อเกิดโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ และในกรณีที่หายากกว่านั้น ก็คือการกลายพันธุ์นั้นเกิดในยีนส์ และในเซลล์ที่เป็น จุดเริ่มต้นของชีวิตใหม่ เช่น เซลล์ไข่เพศเมีย และเซลล์สเปิร์มของเพศผู้ จากนั้นความเปลี่ยนแปลงเล็กๆ จึงเกิดขึ้นในจีโนม การเปลี่ยนแปลงที่ถูกส่งต่อไปยัง ทายาทรุ่นต่อไป และมันอาจส่งผลต่อ คุณลักษณะเฉพาะที่มีก็ได้