الجينات الكاذبة Pseudogenes

الجينات غير الفعالة المقابلة للجينات المعروفة وفقدت قابليتها للتشفير للبروتينات، والبعض منها يحوي على الممهدات وعناصر الجين الأخرى، استنسخت بالنسخ العكسي من mRNA وعادت لتندمج في الجينوم ولذا تمتلك كل مقومات الجين من جزرCpG ومواقع الانفلاق ولكنها غير فعالة وذلك يعود الى عدة أسباب وراثية مثل:
- عدم وجود شفرات وقف 
- حصول إزاحة في اطر القراءة 
- نقص في مواقع بدء الانتساخ 

وتسمى في بعض الأحيان بالالسقط DNAJunk) DNA) ولكنها تحوي على معلومات بايولوجية مهمة لتأريخ التطور لانها تشارك الجينات الفعالة بالجدود وانفصلت عن الجينات الفعالة قبل ملايين السنين، ويكون من ألصعب تحديدها في الجينوم. هناك صفات خاصة بهذه الجينات منها :
- تشارك الجينات الفعالة في التماثل الجذريHomology حيث تظهر تشابها في التواليات وقد يصل التشابه الى 40 % ، ويصل بعض الأحيان قريبا من 100 % مما يشير الى ان الجين الكاذب والجين الفعال المقابل له قد انشقا او انفرجا من توالي أصل مشترك لذلك فهي متماثلة ومن المستبعد ان تكون هذه التواليات قد نشأت بشكل مستقل.
- الوظيفة والتي تمثل مرور التوالي بعدد من الخطوات لإنتاج البروتين وإذا فشل التوالي في أحد هذه الخطوات (المعروفة في التعبير الجيني) فهو يعد غير فعالا.
وعند استعمال الطرق السريعة للتعرف على الجينات الكاذبة يكون البحث مركزا لتشخيص ما أقعده عن العمل وهي شفرة البدء وإزاحة الأطر التي تكون عادة شائعة في منع عملية الترجمة الى بروتينات فعالة. وفي هذا المجال هلة الكشف اذ يلاحظ ان الكشف عن الجينات الكاذبة الخاصة بrRNA ان هذه الجينات توجد بعدد محدد من النسخ ويتم الكشف عنها بإيجاد تشابه التواليات ومواقعها في المناطق الخاصة وبعيدا عن متطلبات الترجمة .وهناك ثلاث أنواع رئيسة من الجينات الكاذبة كل منها له أصل مميز وصفات محددة منها:
- الجينات الكاذبة المعالجة وتسمى ايضا Retrotransposed Pseudogenes وهذه شائعة اعتماداعلى حقيقة ان القفز الارتدادي عملية شائعة في جينومات حقيقيات النواة الراقية ويكون تأثيره كبير في إعادة ترتيب ومكونات الجينوم، فمثلا في جينوم الإنسان هناك 30- 40% مكون من عناصر مكررة مثل SINEs و LINEs.
وعند حصول عملية القفز الارتدادي فان جزءا من mRNA لنسخ الجينات يعاد انتساخه عكسيا بصورة تلقائية ويعود للاندماج مع الكروموسومات، وعند إقحام الجينات الكاذبة ثانية فهذا يعني انها تحوي على ذيل الأدنين ولكن بدون انترونات وهذه هي الصفة المميزة للcDNA ولان هذه الجينات آتية من نسخ mRNA فهذا يعني خلوها من الممهدات الطبيعية اي يوجد فيها بتر في النهاية ' 5 مقارنة بالتوالي الأبوي ولذلك يقال عنها انها ميتة قبل ولادتها، وتصبح بمثابة جينات كاذبة بمجرد انتهاء عملية القفز الارتدادي، ولكن البعض منها قد يشارك في اكسونات الجينات الموجودة بواسطة الخياطة البديلة.
- الجينات الكاذبة غير المعالجة وتسمى ايضا بالجينات الكاذبة المتضاعفة ، فمن المعروف ان تضاعف الجينات هي إحدى الوسائل المهمة في تطور الجينات اي إيجاد حالة Paralogy وفي هذه الحالة يمكن ان تحصل للجين الفعال الناتج من التضاعف طفرة تجعله غير فعال وبذلك تكون الجينات الكاذبة في هذا الصنف تمتلك تركيب الجين الفعال من انترونات وأكسونات وممهدات وفقدان الوظيفة في هذه الحالة يكون له تأثير قليل في المضيف نظرا لوجود النسخة الأصلية.
- الجينات الكاذبة المعطلة Disabled Pseudogenes او ما تسمى بالجينات الكاذبة الوحدوية Unitary Pseudogenes.فالمعروف ان هناك عددا من الطفرات التي تؤدي الى تعطيل الجين وخاصة عندما يثبت في المجتمع ويكون ذلك بعدة طرق منها:
- الانجراف الوراثي Genetic Drift
- اختناق المجتمع Population Bottleneck او الاختناق الوراثي (ويحصل في الأحياء وحيدات الخلية بشكل خاص) .
- الانتخاب الطبيعي 
ان وجود الجينات الكاذبة يعرقل عمل البايولوجيين خاصة عند إجراء عمليات تضخيم الجينات خارج الأنظمة الحية مثلا في تفاعلات الكوثرةPCR ذ يمكن ان يتضخم جين كاذب يشارك الجين المطلوب بالتواليات نفسها وهذا ما يطلق عليه انحراف عمليات التضخم ، وكذلك الحال عند تهميش التواليات والإعلان عن انها من تواليات الجينوم. وفي مجال حدس الجينات فان الجينات الكاذبة المعالجة المذكورة أعلاه تربك عمل برامج التعرف على الجينات وذلك بالتشخيص الخاطئ للجينات الحقيقية او الاكسونات، وان كانت في أحيان خاصة تساعد في التعرف على الجين. وقد وجد بالتجربة ان الجينات الأبوية التي تعطي جينات كاذبة معالجة تفقد وظيفتها أسرع من تلك الجينات التي تعطي جينات كاذبة غير معالجة.

- الجينات الكاذبة الفعالة : من التعريف المذكور في مستهل الموضوع ان الجينات الكاذبة فاقدة للوظيفة ولكن وجد في بعض الأنسجة المتخصصة ان هذه الجينات يمكن ان تكون فعالة في بعض الأحيان اما باستعمال ممهداتها الخاصة او استعمال ممهدات الجينات القريبة منها، وقد وجد ان هذه الجينات يمكن ان تعمل في مجال تنظيم التعبير الجيني كما هو الحال في اشتقاق بعض siRNA من بعض الجينات الكاذبة اي انها تأخذ دورا في  تنظيم الجينات المشفرة للبروتينات وكذلك وجد ان لها دور في بعض الأمراض ومنها السرطان.