ADN:
* Variation de séquence: L'ADN est une séquence de nucléotides (adénine, thymine, guanine, cytosine). Ces séquences varient entre les individus, même au sein de la même espèce. Cette variation est la base de la diversité génétique et est héritée des parents.
* Mutations: Des changements dans la séquence d'ADN (mutations) se produisent dans le temps. Certains sont neutres, tandis que d'autres peuvent être bénéfiques ou nocifs. L'accumulation de ces mutations, transmise à travers les générations, crée une «empreinte digitale» génétique unique pour chaque individu et lignée.
* haplotypes: Des combinaisons spécifiques de variations d'ADN sur un chromosome sont appelées haplotypes. Ils peuvent être retracés à travers les générations, fournissant des informations précieuses sur les ancêtres et les mouvements de population.
* ADN mitochondrial (MtDNA): L'ADNmt est hérité uniquement de la mère. Il a un taux de mutation plus élevé que l'ADN nucléaire, ce qui le rend utile pour tracer les lignées anciennes et l'ascendance maternelle.
* ADN du chromosome Y: Le chromosome Y est transmis de père à fils. L'étude des variations du chromosome Y aide à tracer les lignées paternelles.
protéines:
* Séquences d'acides aminés: Les protéines sont constituées de chaînes d'acides aminés. L'ordre de ces acides aminés (la séquence d'acides aminés) est déterminé par la séquence d'ADN. Les changements dans les séquences d'ADN peuvent entraîner des changements dans les séquences d'acides aminés, qui peuvent être utilisées pour déduire les relations.
* polymorphismes protéiques: Les variations des séquences protéiques, appelées polymorphismes, sont courantes dans les populations. Ces variations peuvent être utilisées pour tracer l'ascendance et suivre l'évolution des protéines.
* Modèles d'expression des protéines: Les niveaux auxquels différentes protéines sont produits peuvent également varier entre les individus et les populations. Ces différences peuvent être utilisées pour déduire les relations génétiques et comprendre les adaptations évolutives.
Outils et applications:
* Test génétique: Des entreprises comme AncestryDNA et 23andMe utilisent une analyse d'ADN pour fournir des informations sur l'ascendance, l'origine ethnique et même les risques pour la santé.
* Analyse phylogénétique: Les scientifiques utilisent des données sur l'ADN et les séquences protéiques pour construire des arbres phylogénétiques, qui représentent des relations évolutives entre les espèces et les organismes.
* science médico-légale: Le profilage de l'ADN est largement utilisé en médecine légale pour identifier les individus et résoudre les crimes.
* Génétique médicale: La compréhension des variations génétiques aide à identifier les individus à risque de maladies spécifiques et à développer des approches de médecine personnalisées.
Limitations:
* enregistrements incomplets: Toutes les informations génétiques ne sont pas conservées. Certains segments d'ADN peuvent avoir été perdus ou mutés au-delà de la reconnaissance.
* goulot d'étranglement de la population: Des réductions de population extrêmes peuvent entraîner une perte de diversité génétique, ce qui rend difficile la trace de l'ascendance avec précision.
* flux de gènes: Le mélange des populations peut compliquer le traçage des ascendances en introduisant l'ADN à partir de différentes lignées.
Dans l'ensemble, la structure de l'ADN et des protéines fournit un outil puissant pour tracer l'ascendance et comprendre les relations évolutives. Bien qu'il existe des limites, les informations obtenues à partir de ces molécules continuent de révolutionner notre compréhension de l'histoire humaine et des origines de la vie.