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科學（xué）家發現人類基因組進化“指紋

來源：www.ccqkx.org 點擊： 發布時間：2008/4/13 16:00:36
“人類基因組計（jì）劃”顯示，人類30億個堿基對中隻有很少一部分用於編碼蛋白質。那麽人類（lèi）基因組剩餘的部分在起著什麽作用？它們是否隻是之前遺傳事件（jiàn）的殘餘？   
    美國科學家近日研究發現，遺傳信息轉變為蛋白質的過程（chéng）中會留下遺傳（chuán）“指紋”，這些“指紋”甚（shèn）至會出現在未參與蛋（dàn）白編（biān）碼過程的序列中。研究人員估計這些“指紋”至少影響到了三（sān）分之一的基因組，這（zhè）表明雖然大部分DNA不參與編碼蛋白，但是它們對在（zài）進化期間保持持續性具有重要的生物（wù）學作用。相關論文（wén）4月7日在線發表於美國《國家科學院院刊》（PNAS）上。   
    生物學家（jiā）認為，不（bú）同物種的基因組有些相關（guān）序（xù）列相（xiàng）差很大，這是進化導致的突變所致；而有些相關序列所含基因相似，這些序列稱為保守序列（liè）（conserved sequences），這些序列中基因的突變會使物種無法存活。生物學家因此（cǐ）將保守序列視為生（shēng）物學重要性的標（biāo）記。   
    要檢測保守性，研究人員需（xū）要（yào）在兩個物種中找到匹配（pèi）的序列。這對編碼（mǎ）序列來（lái）說相對簡（jiǎn）單，而對非編碼序列來說則（zé）要困難許多。即使在一個基（jī）因之（zhī）內，編碼目標蛋白的序列也通（tōng）常會點綴著（zhe）“內含子”（introns），這些內含子在蛋白質形成之前會被切除下來。  
    之前，科學家猜測內含子中的突變（biàn）不會影響最後的蛋白質，所以它們就（jiù）簡單（dān）地（dì）積累起來。而在最（zuì）新的研究中，美（měi）國冷泉（quán）港實驗（yàn）室和芝加哥大學的研究人員（yuán）發現，即使在這些區域，進化也會拒絕一些類型的突變（biàn）。研究負責人、冷泉港實驗室教授Michael Zhang認為，雖然選擇是（shì）微弱的，但就對存活的影（yǐng）響來說，“內含子不（bú）是（shì）中立的”。  
    接下來的研究發現，必須有某種信號序列（signal sequences）出現在內（nèi）含子中，它才能被很好地剪切，否則會帶來潛在的致命效果。其它一些序列同樣得以保存在保留區域內。   
    研究（jiū）人員還發現了（le）內（nèi）含子和編碼區對不（bú）同堿基的（de）偏愛。這些區（qū）域一共構成（chéng）三分（fèn）之一多的基因組，經曆著進化的（de）選擇壓力。這一發現支持了其他一些研究的結果，即雖然大多數DNA不（bú）編碼蛋白質，它們中（zhōng）的大部分卻具有重（chóng）要的生物學意義。  
    除了證（zhèng）明了剪接怎樣影響遺傳進化之外，此次（cì）研究還（hái）確定了一些（xiē）可能的信號序列，其中一些為過去已知，另一些則是全新發現。論文合（hé）作（zuò）者、冷泉港實驗室教授Adrian Krainer說：“令人激動的是，將來要用實驗方（fāng）法（fǎ）檢測這些預測元素是否是真的（de）。” 
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