可解释人类进化的关键基因“现身”

来源:新浪科技发布时间:2019-05-29

通过调节不同基因,TF可以拥有新功能,这导致了物种之间的差异。

据物理学家组织网27日报道,加拿大研究人员发现,以前被认为在不同生物体中具有相似作用的20多种基因,实际上对人类有独特作用,这些基因属于C2H2锌指转录因子,该发现有助于解释人类是如何存在以及进化的。

这些基因编码名为“转录因子”(TF,控制基因活性)的蛋白质。TF识别名为“基序”(motifs)的特定DNA代码,并借助它们与DNA结合,打开或关闭基因。

以前的研究表明,不同生物体内看起来相似的TF也会与相似的基序结合,但唐纳利中心细胞和生物分子研究中心的蒂莫西·休斯团队的一项新研究表明,情况并非总是这样。在此研究中,休斯团队借助新计算方法,能更准确地预测每种TF会在不同物种中与哪种基序相结合。结果表明,TF一些子类的功能比以前认为的要多得多。

研究作者山姆·兰伯特说:“这意味着通过调节不同基因,TF可以拥有新功能,这可能对物种之间的差异很重要。

研究表明,尽管黑猩猩和人类的基因组有99%相同,也有数十种TF能识别两种物种之间不同的基序,其方式会影响数百种不同基因的表达。兰伯特说:“我们认为,这些分子差异可能会导致黑猩猩与人类之间存在差异。”

这些基因的作用仍然是未解之谜,但众所周知,拥有更多不同TF的生物也拥有更多细胞类型,这些细胞类型可以新颖的方式组合在一起构建更复杂的生物体。

休斯认为,这些锌指TF可能具有独特的作用:可能负责人体生理学和解剖学——比如我们的免疫系统和大脑的独特特征;另外,这些锌指TF可能与性别二态性——无数可见但通常不太明显的性别差异。这些差异影响人们的择偶和生育,对个体的生理也会产生深远影响。比如,熊孔雀的尾巴或面部毛发就是这种最典型的例子。


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