النسخ المتماثل (علم الوراثة)

المُتَنَكِّم هو منطقة من جينوم الكائن الحي تُنَكَّم بشكل مستقل من منشأ تضاعف واحد . يحتوي الكروموسوم البكتيري على منشأ تضاعف واحد، ولذلك يُعتبر الكروموسوم البكتيري بأكمله مُتَنَكِّمًا. قد تحتوي كروموسومات العتائق وحقيقيات النوى على عدة مناشئ تضاعف، وبالتالي قد تتكون كروموسوماتها من عدة مُتَنَكِّمات . صاغ فرانسوا جاكوب وسيدني برينر وجاك كوزين مفهوم المُتَنَكِّم عام 1963 كجزء من نموذجهم لبدء التضاعف. وفقًا لنموذج المُتَنَكِّم، يتحكم مُكَوِّنان في بدء التضاعف: المُنَكِّم والمُبَدئ. المُنَكِّم هو تسلسل الحمض النووي الكامل (بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، منشأ التضاعف) اللازم لتوجيه بدء تضاعف الحمض النووي. المُبَدئ هو البروتين الذي يتعرف على المُنَكِّم ويُفعِّل بدء التضاعف. ^{[ 1 ]}

في بعض الأحيان في علم البكتيريا ، يُستخدم مصطلح "المُتَكَوِّن" فقط للإشارة إلى الكروموسومات التي تحتوي على أصل تضاعف واحد، وبالتالي يستثني جينومات العتائق وحقيقيات النوى التي يمكن أن تحتوي على عدة أصول. ^{[ 2 ]}

في معظم كروموسومات بدائيات النوى ، يُمثل المُتَنَكِّس الكروموسوم بأكمله. ويُستثنى من ذلك العتائق ، حيث وُجد أن نوعين من جنس سلفولوبوس يحتويان على ثلاثة مُتَنَكِّسات. ومن أمثلة أنواع البكتيريا التي وُجد أنها تمتلك مُتَنَكِّسات متعددة: رودوباكتر سفيرويدس (اثنان)، وضمات الكوليرا ، ^{[ 3 ]} وبوركهولدرية ملتيفورانس (ثلاثة). غالبًا ما تُوصف هذه الكروموسومات "الثانوية" (أو الثلاثية) بأنها جزيئات وسيطة بين الكروموسوم الحقيقي والبلازميد ، وتُسمى أحيانًا " كروميدات ". تمتلك أنواع مختلفة من أزوسبيريلوم سبعة مُتَنَكِّسات؛ فعلى سبيل المثال، يمتلك أزوسبيريلوم ليبوفيروم كروموسومًا بكتيريًا واحدًا، وخمسة كروميدات، وبلازميدًا واحدًا. ^{[ 4 ]} عادةً ما تتضاعف البلازميدات والبكتيريوفاجات كنسخ مفردة، ولكن تبين أن البلازميدات الكبيرة في البكتيريا سالبة الجرام تحمل عدة نسخ. ^{[ 5 ]}

تحتوي الكروموسومات حقيقية النواة على عدة وحدات تضاعف. تتراوح أحجام الأمثلة المعروفة بين 10 و330 كيلوبايت . تتضاعف مجموعة من وحدات التضاعف في وقت واحد، لكن تبدأ مجموعات مختلفة بالتضاعف في أوقات متباينة خلال طور S ، وذلك تبعًا لموقعها على الكروموسوم. عمومًا، تتضاعف المجموعات الأقرب إلى السنترومير في وقت أبكر. يقتصر تحليل البنية الدقيقة لأصول التضاعف الكروموسومية على نموذج واحد من حقيقيات النوى، وهو الخميرة Saccharomyces cerevisiae . لذلك، لم يتم التوصل إلى صورة عامة لوحدة التضاعف كعامل تضاعف وبادئ في حقيقيات النوى.

في حالة الميتوكوندريا ، يكون تعريف النسخ المتماثل ملتبساً إلى حد ما، لأنها تستخدم النسخ أحادي الاتجاه مع أصلين منفصلين.

تُعدّ الكيانات غير الخلوية ، مثل الفيروسات والبلازميدات والترانسبوزونات والترانسبوزونات الرجعية والفيروسات العارية والفيروسات الشبيهة والحمض النووي الريبي الجزيئي ، من الكائنات المتضاعفة أيضًا. وقد صاغ باتريك فورتير من معهد باستور مصطلح "الكائن المتضاعف اليتيم" للإشارة إلى تلك التي ليست فيروسات، أي التي تفتقر إلى غلاف بروتيني . ^{[ 6 ]}

• تضاعف الحمض النووي
• أصل التضاعف
• الكروموسوم الثانوي