Доказаха, че ‘Остатъчната’ ('Junk') ДНК е функционална;
Спомага за различията между човешките същества и другите видове
ScienceDaily (Nov. 5, 2008) — В статия публикувана в Genome Research на 4 Ноември, учените от Genome Institute of Singapore (GIS) съобщават, че това което преди се е вярвало, че е „остатъчна” ДНК („junk DNA”) е една от най-важните части различаващи хората от другите видове.Повече от 50 процента от човешката ДНК беше считана за „ненужна” или „остатъчна”, защото се състои от копия на почти идентични последователности. Главния източник на тези повторения са вътрешните вируси, които са се вмъкнали из генома на много пъти през времената на еволюцията на бозайниците.
Използвайки последните техници за проследяване на последователностите, изследователите от GIS показаха, че много от копиращите фактори, главните протеини, които контролират изявата на другите гени, свързват специфични повтарящи елементи. Изследователите показаха, че от 18 до 33% от местата на свързване на 5 ключови копиращи (транскрибиращи) фактора със значителна роля в рака и клетъчната биология са свързани в отличителни повтарящи се семейства.
През еволюцията, тези повторения са били разпръснати из различните видове, създавайки нови регулаторни места, чрез тези геноми. По този начин, пакета от гени, контролиран от тези копиращи фактори е много вероятно да е значително да се различава от вид на вид, и да е главният двигател на еволюцията.
Това изследване също показва, че тези повторения са всичко друго но не и ‘остатъчна’ ДНК, тъй като те са значителен източник на еволюционното разнообразие и може би държат ключа към някои важни физически различия, които различават хората от всички други видове.
Изследването на GIS също подчерта функционалната важност на порциите от генома, които са богати на повтарящи се последователности.
"Поради факта, че голяма част от биомедицинските изследвания използват организми като мишки и примати, е важно да имаме детайлно разбиране на различията между тези организми и хората, за да обясним нашите открития,” казва Guillaume Bourque, Ph.D., водещ учен от GIS групата и водещ автор на доклада на Genome Research.
"Откритията на нашето изследване предполагат, че тези проучвания трябва също да включват повторения, като те вероятно са източника на различия между останалите организми и хората,” добави Dr. Bourque. „Колкото по-добро е нашето разбиране на особеностите на човешкия геном, толкова по-добро ще е разбирането на болестите и тяхното лекуване."
"Откритията на д-р Bourque и колегите му в GIS са много вълнуващи и представляват едно от главните открития в биологията на еволюцията и регулурането на гените,” казва Raymond White, Ph.D., професор награден с почетния знак на Rudi Schmid в Департамента за Неврология в Калифорнийския Университет, Сан Франциско, и председател на Научния Борд на GIS.
"От известно време подозирахме, че един от главните начини видовете да се различават един от друг – например, защо мишките се различават от маймуните – лежи в регулацията на изявата на техните гени: къде са изявени гените в тялото, по време на развитието, и доколко те реагират на стимули от обкръжаващата ги среда,” добави той.
"Това, което демонстрираха изследователите, е че ДНК сегментите носещи свързващите места за регулиращите протеини могат, от време на време, да бъдат експлозивно разпределени на нови места из генома, вероятно променяйки дейностите на гените до които се намират. Средствата на разпределението изглежда са клас от генетични компоненти наречени ‘преносни елементи’, които могат да ‘скачат’ от едно на друго място в определени моменти в историята на организма. Семействата от тези ‘преносни елементи’ варират от вид на вид, както варират самите разпределителни сегменти на ДНКто, които свързват регулаторните протеини.”
Д-р White също добави, „Тази хипотеза за формирането на нови видове чрез епизодични дистрибуции на семейства от регулаторни ДНК сегменти е доста силна и ще ръководи доста експерименти за определянето на функционалните връзки на тези регулаторни ДНК последователности на гените, които са близо до техните ‘места на кацане’. Очаквам, че с нарастването на знанията ни за тези събития, ще започваме да разбираме много повече защо мишката се различава драматично от маймуната, дори при условие, че те споделят в основата си едни и същи генетични и протеинни компоненти.”
Източник: http://www.sciencedaily.com/releases/2008/11/081104180928.htmПревод: Eon
По-долу можете да изтеглите статията в PDF формат.
