Neofunctionalization
نو فنکشنلائزیشن، فنکشنل ڈائیورجنس کے ممکنہ نتائج میں سے ایک، اس وقت ہوتا ہے جب ایک جین کاپی، یا پیرالاگ، جین کی نقل کے واقعے کے بعد بالکل نیا کام انجام دیتا ہے۔ نو فنکشنلائزیشن ایک انکولی اتپریورتن عمل ہے ؛ یعنی جین کی نقلوں میں سے ایک کو ایک فنکشن تیار کرنے کے لیے متغیر ہونا چاہیے جو آبائی جین میں موجود نہیں تھا۔ دوسرے لفظوں میں، نقلوں میں سے ایک اپنی اصل تقریب کو برقرار رکھتا ہے، جبکہ دوسرا سالماتی تبدیلیاں اس طرح جمع کرتا ہے کہ وقت کے ساتھ، یہ ایک مختلف کام انجام دے سکتا ہے۔ عمل نو فنکشنلائزیشن کا عمل جین کی نقل کے واقعے سے شروع ہوتا ہے، جس کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ یہ نقصان دہ تغیرات کے جمع ہونے کے خلاف دفاعی طریقہ کار کے طور پر ہوتا ہے۔ جین کی نقل کے واقعے کے بعد آبائی جین کی دو ایک جیسی کاپیاں بالکل ایک ہی کام انجام دے رہی ہیں۔ یہ بے کار پن ایک کاپی کو ایک نیا فنکشن لینے کی اجازت دیتا ہے۔ اس صورت میں جب نیا فنکشن فائدہ مند ہوتا ہے، قدرتی انتخاب مثبت طور پر اس کا انتخاب کرتا ہے اور آبادی میں نیا میوٹیشن طے ہو جاتا ہے۔ نو فنکشنلائزیشن کی موجودگی کو اکثر کوڈنگ کے علاقے میں ہونے والی تبدیلیوں یا جین کے ریگولیٹری عناصر میں ہونے والی تبدیلیوں سے منسوب کیا جا سکتا ہے۔ نو فنکشنلائزیشن کے نتیجے میں پروٹین فنکشن میں بڑی تبدیلیاں دیکھنا بہت کم ہوتا ہے، جیسے ذیلی یونٹ کی ساخت یا سبسٹریٹ اور لگینڈ کا تعلق۔ انتخابی رکاوٹیں نو فنکشنلائزیشن کو عام طور پر "غیر فعالیت کے دوران اتپریورتن" یا "بے کارگی کے دوران اتپریورتن" بھی کہا جاتا ہے۔ اس بات سے قطع نظر کہ آیا کسی جین کی غیر فعالیت کے بعد یا بے کار جین کاپیوں کی وجہ سے تغیر پیدا ہوتا ہے، اہم پہلو یہ ہے کہ دونوں منظرناموں میں ڈپلیکیٹڈ جین کی ایک کاپی انتخابی رکاوٹوں سے آزاد ہو جاتی ہے اور اتفاق سے ایک نیا فنکشن حاصل کر لیتی ہے جسے پھر قدرتی انتخاب کے ذریعے بہتر بنایا جاتا ہے۔ خیال کیا جاتا ہے کہ یہ عمل ارتقاء میں دو بڑی وجوہات کی بنا پر بہت کم ہوتا ہے۔ پہلی وجہ یہ ہے کہ فعال تبدیلیوں کے لیے عام طور پر بڑی تعداد میں امینو ایسڈ کی تبدیلیوں کی ضرورت ہوتی ہے جس کے ہونے کا امکان کم ہوتا ہے۔ دوم، کیونکہ ارتقاء میں فائدہ مند تغیرات کے مقابلے میں نقصان دہ تغیرات بہت زیادہ کثرت سے ہوتے ہیں۔ اس سے یہ امکان پیدا ہوتا ہے کہ وقت کے ساتھ جین فنکشن ختم ہو جائے (یعنی۔ pseudogenization) ایک نئے جین فنکشن کے ظہور کے امکان سے کہیں زیادہ ہے۔ والش نے دریافت کیا کہ نو فنکشنلائزیشن کا رشتہ دار امکان انتخابی فائدے اور فائدہ مند تغیرات کی رشتہ دار شرح سے طے ہوتا ہے۔ یہ ان کے نیو فنکشنلائزیشن سے سیوڈوجینائزیشن کے رشتہ دار امکان کے مشتق میں ثابت ہوا، جو اس طرح دیا گیا ہے: جہاں ρ فائدہ مند اتپریورتن کی شرح کا تناسب ہے اور صفر اتپریورتن کی شرح اور S آبادی کا انتخاب 4NES ہے (Ne: موثر آبادی کا سائز S: انتخاب کی شدت)۔ کلاسیکی ماڈل 1936 میں، مولر نے اصل میں جین کی نقل کے واقعے کے ممکنہ نتیجے کے طور پر نو فنکشنلائزیشن کی تجویز پیش کی۔ 1970 میں، اوہنو نے تجویز کیا کہ نو فنکشنلائزیشن واحد ارتقائی طریقہ کار ہے جس نے آبادی میں جین کے نئے افعال کو جنم دیا۔ ان کا یہ بھی ماننا تھا کہ نیو فنکشنلائزیشن ہی سیوڈوجینائزیشن کا واحد متبادل ہے۔ اوہٹا (1987) سب سے پہلے تجویز کرنے والوں میں سے تھا کہ آبادی میں ڈپلیکیٹڈ جینز کے تحفظ کے لیے دیگر میکانزم موجود ہو سکتے ہیں۔ آج، ذیلی فنکشنلائزیشن آبادی میں جین کی نقلوں کے لیے ایک وسیع پیمانے پر قبول شدہ متبادل فکسشن عمل ہے اور فی الحال فنکشنل انحراف کا واحد دوسرا ممکنہ نتیجہ ہے۔ Neosubfunctionalization Neosubfunctionalization اس وقت ہوتا ہے جب Neofunctionalization subfunctionalization کا حتمی نتیجہ ہوتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، ایک بار جب جین کی نقل کا واقعہ پیرالاگس کی تشکیل کرتا ہے جو ایک ارتقائی مدت کے بعد ذیلی فعال ہوجاتا ہے، تو ایک جین کاپی اس ارتقائی سفر پر جاری رہتی ہے اور تغیرات کو جمع کرتی ہے جو ایک نئے فنکشن کو جنم دیتی ہے۔ کچھ لوگوں کا خیال ہے کہ نو فنکشنلائزیشن تمام ذیلی فنکشنلائزڈ جینز کا آخری مرحلہ ہے۔ مثال کے طور پر، راسٹوگی اور لبرلز کے مطابق "نو فنکشنلائزیشن جینوم میں برقرار رکھی گئی تمام ڈپلیکیٹ جین کاپیوں کی آخری قسمت ہے اور ڈپلیکیٹ جین کاپی کو محفوظ رکھنے کے لیے ذیلی فنکشنلائزیشن محض ایک عارضی حالت کے طور پر موجود ہے"۔ جیسے جیسے آبادی کا سائز بڑھتا ہے ان کے مطالعے کے نتائج وقفے وقفے سے نکل جاتے ہیں۔ مثال انٹارکٹک زوارسیڈ مچھلی ایل ڈیئر بورنی میں اینٹی فریز پروٹین کا ارتقاء جین کی نقل کے بعد نیو فنکشنلائزیشن کی ایک اہم مثال فراہم کرتا ہے۔ انٹارکٹک زوارسیڈ مچھلی کی قسم III اینٹی فریز پروٹین جین (اے ایف پی III ؛) کے معاملے میں سیالیک ایسڈ سنتھس (ایس اے ایس) جین کی متوازی کاپی سے الگ ہو گیا۔ آبائی ایس اے ایس جین میں سیالک ایسڈ سنتھس اور ابتدائی آئس بائنڈنگ افعال دونوں پائے گئے۔ نقل کے بعد پیرالاگ میں سے ایک نے تغیرات کو جمع کرنا شروع کیا جو جین کے ایس اے ایس ڈومینز کی تبدیلی کا باعث بنتا ہے جس سے اینٹی فریز فعالیت کی مزید ترقی اور اصلاح کی اجازت ملتی ہے۔ نیا جین اب غیر کولیگیٹو منجمد پوائنٹ ڈپریشن کی صلاحیت رکھتا ہے، اور اس طرح نو فنکشنلائزڈ ہے۔ یہ تخصص انٹارکٹک زوارسیڈ مچھلی کو انٹارکٹک سمندروں کے ٹھنڈے درجہ حرارت میں زندہ رہنے کی اجازت دیتی ہے۔ ماڈل کی حدود نو فنکشنلائزیشن میں فنکشنل انحراف کے ماڈل کے طور پر حدود موجود ہیں بنیادی طور پر اس وجہ سے کہ: نیوکلیوٹائڈ کی تبدیلیوں کی مقدار جو کسی نئے فنکشن کو جنم دیتی ہے وہ بہت کم ہونی چاہیے ؛ جس سے جین کی نقل کے واقعے کے بعد نیو فنکشنلائزیشن کے مقابلے میں سیوڈوجینائزیشن کا امکان بہت زیادہ ہوتا ہے۔ جین کی نقل کے واقعے کے بعد دونوں نقلوں کو آبائی جین کو محدود کرنے کے مساوی انتخابی دباؤ کا نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ کوئی بھی نقل نو فنکشنلائزیشن کے لیے دستیاب نہیں ہے۔ بہت سے معاملات میں مثبت ڈارون کا انتخاب ملٹی جین خاندانوں کے انحراف کے لیے ایک زیادہ غیر متزلزل وضاحت پیش کرتا ہے۔ ذیلی فنکشنلائزیشن حوالہ جات جینیات بھی دیکھیں