Az evolúciókutatás eszközei Kun Ádám

Történeti és folyamat szemlélet  Evolúció történeti szemlélete: Az evolúció tárgya az élet keletkezésének, a fajok diverzifikációjának megértése/feltérképezése  Evolúció mint folyamat: Sokszorozódó, öröklődő, variabilitással rendelkező entitások populációjában evolúció van

Történeti megközelítés  Élet keletkezése  Őslénytan –Csak belső váz/külső héj –Esetleges hogy mi fosszilizálódik (mocsarakban, gyakori fajok) –Ki lehet nyerni belőlük DNS-t!  Rendszertan –Filogenetikai törzsfa, molekuláris adatokon

Rendszertani elemzések  Molekuláris törzsfák (lehetőleg sokfajta szekvenciára)  Recens fajok összehasonlítása  Analógiák és homológiák feltárása

Élet keletkezése  Feltételezzük, hogy ami most elérhető (kísérletesen megvalósítható) az a legegyszerűbb módja a megvalósításnak, s így valósult meg a múltban  Recens élőlények összehasonlítása  Ősiség olyan szinten érdekel, hogy minden ma élő élőlényre igaz  Újra próbáljuk alkotni a lépéseket  Protosejtek előállítása

Populációgenetikai megközelítés  Természetes populációk genetikai variációjának felmérése  Populációgenetikai modellek (szerintem az elmélet nem külön ág)  Kísérletes populációgenetika (Drosophila)

Folyamat megközelítés  Szaporodás  Öröklődés  Variáció –Mutációk –populációk genetikai sokfélesége (egyedszám becslés, genetikai leromlás, családfák) –Fejlődéstan (lehet-e pegazust evolváltatni?)

Folyamat megközelítés  Nemesítés  Mesterséges evolúció enzimekkel (ribozimekkel)  Evolúció baktériumokkal  Ökológiai vizsgálatok. Melyik mutáns szaporodik jobban?  Adaptációs vizsgálatok

Spiegelman kísérlet  Q  vírus, replikáz  4500 körüli kezdeti hossz  hosszú lesz  Etidium bormid mellett is nő.

Alkohol dehidrogenáz ribozim  Kezdeti populáció: 20 fix -70 random – 20 fix bázis (kell promoter)  1.6x10 15 (összes variáns 1.6x10 66 )  Gélen való futtatás.  Mutagenizáló PCR

Antibiotikum rezisztencia  A gyógyszer inaktiválása. Például penicillint β- laktamázzal. β- laktamázzalβ- laktamázzal  A célhely (ahova a penicilin kötődne) megváltoztatása.  Metabolikus utak változása. Szulfonamid rezisztens bacinak nem kell para- aminobenoésav a folsavszintézisében, mert felvesz folsavat.  Permeabilitás változása az antibiotikumra. Vagy aktív efflux-ja az antibiotikumnak.

AIDS / HIV evolúciója  Átlépés új gazdaszervezetre

C. elegans terjedése  CB91 rossz terjedő (magasabb fekunditás; 67,69 egyed/3 nap)  PD4793 jó terjedő (kisebb fekunditás; 42,85 egyed/3 nap)

Deniztásfüggő diszperzió evolúciója zajos környezetben  Költséges terjedés  Denzitásfüggő  Környezet „zajos” (nem kiszámítható, hogy milyen lesz a környezet a következő időpillanatban)

Genetikus algoritmusok  Keszei Ernő (J. Chemometrics 2008)  Megoldásfüggvény femtosecudomos kinetikai adatokra.

 "Well, I for one have never believed all that business about dead animals turning into stone," said the Lecturer in Recent Runes. "It's against all reason. What's in it for them?"  "So how do you explain fossils, then?" said Ponder.  "Ah, you see, I don't," said the Lecturer in Recent Runes, with a triumphant smile. "It saves so much trouble in the long run."

  “to go once a year to the zoo, to seek out the elephant, stand in front of her, greet her, and say: Elephant, I believe you came about by random mutations”