النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Convergent Evolution
المؤلف:
D. Voet and J. G. Voet
المصدر:
Biochemistry, 2nd ed., Wiley, New York
الجزء والصفحة:
28-12-2015
2390
Convergent Evolution
Convergence is defined as an evolutionary event in which two morphological or molecular traits become similar during evolution due to a similarity in environment or selection pressure, even though these traits have independent ancestors or origins. In the case of amino acid or nucleotide sequences, there is little known evidence for convergence; the probability of two sequences becoming similar by convergence seems vanishingly small, and any similarities in sequence are attributed to divergent evolution. Yet even the absence of sequence similarity cannot be taken as evidence of convergence, as this will also result from extensive divergence between two sequences that originated from a common ancestor. In many such cases where proteins related functionally have no detectable sequence homology, their three-dimensional protein structures are very similar; protein structure appears to change more slowly than does the primary structure, and such cases seem to be further examples of divergent evolution.
There are, however, some examples of convergence that are apparent in the protein structure and the active sites of enzymes. For example, there are several kinds of serine proteinases. One family of these proteinases, represented by chymotrypsin, has very similar tertiary structures and active sites, containing a catalytic triad of serine, histidine, and aspartic acid residues. The serine proteinase subtilisin also contains an extremely similar triad structure, even though the rest of its tertiary structure and sequence is unrelated to the chymotrypsin family (Fig. 1) (1). Moreover, the three residues constituting the catalytic triad occur in different orders in the primary structures, making it virtually inconceivable that the two families of proteins arose from a common ancestor. Furthermore, serine carboxypeptidase II also contains a catalytic triad at its active site, even though its catalytic mechanism is entirely different. It is considered that the very similar triad structures of these different protein families emerged from their respective and independent ancestors by positive natural selection. This is one of the best characterized examples of convergent evolution.
Figure 1. Convergent evolution of the active site residues in subtilisin, chymotrypsin, and serine carboxypeptidase II. Al relative positions of active-site residues differ in the amino acid sequences among subtilisin, chymotrypsin, and serine carboxypeptidase II, they have a common catalytic triad consisting of Ser 221, His 64, and Asp 32 in subtilisin; of Ser 19 and Asp102 in chymotrypsin; and of Ser 146, His 397, and Asp 338 in serine carboxypeptidase II. Thus, they are consider examples of convergence or convergent evolution (2).
There are other examples of enzymes with the same functions but sufficient differences to make it clear that they have not arisen from the same ancestor, but that the same function has arisen independently by a type of convergent evolution (Table 1) (2).
Table 1. Some Enzymes that Have Evolved Independently on More Than One Occasion, by Convergent Evolution
References
1. D. Voet and J. G. Voet (1995) Biochemistry, 2nd ed., Wiley, New York.
2. A. Doolittle (1994) Trends. Biochem. Sci. 19, 15–18.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
