แก้ข้อผิดพลาดของคอมพิวเตอร์ทำให้เข้าใจทฤษฏีวิวัฒนาการได้ดีขึ้น

By: Mr.JoH on Fri, 20/06/2008 - 04:14

อะไรทำให้มนุษย์เรามีความแตกต่างจากลิงชิมแปนซี ? นักวิัจัยจาก European Molecular Biology Laboratory's European Bioinformatics Institute (EMBL-EBI) ได้เข้าใกล้คำตอบดังกล่าวมากยิ่งขึ้น หลังจากที่มีการค้นพบข้อผิดพลาด ของเครื่องมือที่ใช้ในการเปรียบเทียบลำดับของรหัสพันธุกรรม เพื่อหาความสัมพันธุ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน และได้พัฒนาเครื่องมือตัวใหม่ ซึ่งแก้ไขข้อผิดพลาด และเพิ่มความเข้าใจในทฤษฏีวิวัฒนาการมากยิ่งขึ้น

เนื่องจากการวิวัฒนาการเกิดขึ้นอย่างช้าๆ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถศึกษาโดยการสังเกตได้โดยตรง และก็เป็นสาเหตุสำคัญ ที่ทำให้ต้องเรียนรู้กลไกการวิวัฒนาการ และความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด โดยอาศัยการการเปรียบเทียบรหัสพันธุกรรม

การเปลี่ยนของรหัสพันธุกรรมเพียงไม่กี่ตัว ก็สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ ไปจนถึงรุ่นลูกหลานได้ รหัสพันธุกรรมสามารถถูกแทนที่, สูญหาย, หรือถูกเพิ่มลงไป ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ ทำให้โครงสร้างและการทำงาน ของยีนและโปรตีนเปลี่ยนแปลงไป และก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ๆ ขึ้นมาบนโลก การเรียนรู้การเปลี่ยนแปลงดังกล่าว เป็นการเปิดเผยความเข้าใจในวิวัฒนาการ

การเปรียบเทียบหลายลำดับ เริ่มต้นโดยการเรียงตำแหน่งของลำดับพันธุกรรม ลำดับของรหัสพันธุกรรมที่มีบรรพบุรุษร่วมกัน จะมีตัวอักษรเหมือนกัน ในขณะที่ลำดับที่มีการเพิ่มหรือสูญหาย จะถูกทำเครื่องหมายเป็นช่องว่าง กระบวนการเปรียบเทียบจะใช้พลังในการคำนวนสูงมาก การเปรียบเทียบจะเกิดข้อผิดพลาดขึ้น เมื่อมีลำดับพันธุกรรมที่ใช้เปรียบเทียบเกิดมีการเพิ่ม ในขณะที่ลำดับพันธุกรรมอีกอันเกิดมีการสูญหาย วิธีการแบบเดิมไม่สามารถแก้ไขปัญหาดังกล่าวได้ และำนำไปสู่ข้อบกพร่องในการเข้าใจทฤษฏีวิวัฒนาการ

วิธีการแก้ปัญหาดังกล่าว นักวิจัยได้ใช้วิธีการ นำรหัสพันธุกรรมที่มีปัญหา ไปเปรียบเทียบกับสิ่งมีชีวิตที่มีรหัสพันธุกรรมใกล้เคียงกัน เช่น ถ้ากำลังเปรียบเทียบรหัสพันธุกรรมระหว่างมนุษย์กับลิงชิมแปนซีอยู่ แล้วเจอลำดับที่ไม่สามารถตัดสินได้ว่ามีการเพิ่มหรือสูญหาย เครื่องมือที่ได้รับการพัฒนามาใหม่ ก็จะไปเรียกข้อมูลที่เหมือนกันของสิ่งมีชีวิตที่ใกล้เคียงที่สุด เช่น กอริลลาหรือค่าง ถ้าเกิดมีช่องว่างเหมือนกับลิงชิมแพนซี ก็แสดงว่ารหัสพันธุกรรมของมนุษย์มีการเพิ่มขึ้นมา

ผลจากวิธีการใหม่ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทราบว่า การเพิมของรหัสพันธุกรรมมีโอกาสเกิดขึ้นได้มากกว่าที่เคยคิดไว้ ในขณะที่การสูญหายของรหัสพันธุกรรมก็มีค่ามากเกินไปจากวิธีแบบเก่า

ที่มา - EurekAlert