Nauka i technika

Małe nowe geny znalezione w „śmieciowym DNA” pokazują, jak ludzie ewoluują nawet dzisiaj!

  • 29 grudnia, 2022
  • 3 min read
Małe nowe geny znalezione w „śmieciowym DNA” pokazują, jak ludzie ewoluują nawet dzisiaj!


Reprezentatywny obraz.  (IANS)

Obraz reprezentacyjny.

(IANS)

Ludzki genom jest równie olbrzymi, co złożony. Im bardziej staramy się go rozwikłać, tym więcej nowości przedstawia.

Kiedy w 2003 roku zakończono trwające 13 lat wysiłki mające na celu sekwencjonowanie ludzkiego genomu, zsekwencjonowano prawie 90% ludzkiego genomu. To było tak, jakbyśmy wiedzieli o nim *prawie* wszystko.

Uważano, że pewne drobne luki w badaniu stanowią „śmieciowe DNA”, które nie wydaje się kodować niczego ważnego. Ale teraz nowe badanie przedstawiło „wyewoluowane” odkrycie.

Wygląda na to, że całe „śmieciowe DNA” nie było tak naprawdę śmieciem, ale skarbnicą, która dała początek setkom niezbędnych, maleńkich genów kodujących mikrobiałka w naszym genomie. Niektóre z nich powstały tak niedawno, jak rozłam człowieka i szympansa, pokazując, jak ludzie ewoluowali i rozwijali nowe funkcjonalne geny na przestrzeni lat.

„Wytworzone samodzielnie” maleńkie geny, które prawdopodobnie wykonują funkcje życiowe

Naukowcy z Biomedical Sciences Research Center (BSRC Flemming) w Grecji i irlandzkiego Trinity College w Dublinie zidentyfikowali 155 genów w ludzkim genomie, które w interesujący sposób powstały od podstaw, opierając się na maleńkich, niekodujących odcinkach DNA.

Jest to zaskakujące, biorąc pod uwagę, że te niekodujące „śmieciowe” sekcje nie zawierają instrukcji potrzebnych naszemu organizmowi do budowy funkcjonalnych cząsteczek.

Istnieją różne sposoby narodzin naszych nowych genów. Zazwyczaj dzieje się to poprzez duplikację, w której nasza maszyneria genetyczna przypadkowo uderza w przycisk kopiowania, powodując powstanie replik wcześniej istniejących genów, które z czasem ewoluują w różne funkcje.

Ale w przeciwieństwie do swoich odpowiedników, te nowo odkryte geny nie mają przodków. Pojawiły się de novo, czyli całkowicie od zera.

Droga do odkrycia 155 nowych mikrogenów

Aby odkryć te ukryte klejnoty w naszym genomie, zespół badawczy przeanalizował ludzki genom referencyjny i porównał go z genomem 99 gatunków kręgowców, śledząc ich ewolucję na przestrzeni milionów lat.

Drzewo przodków ujawnia, że ​​niektóre z tych genów pojawiły się już w czasach, gdy żyły najwcześniejsze ssaki, a dwa z tych genów pojawiły się całkiem niedawno, odkąd ludzie i szympansy oddzielili się od goryli. Z tych dwóch ostatnich jeden ma nawet możliwą funkcję w budowie tkanki ludzkiego serca!

Jest to uderzający dowód na to, że ludzie nadal ewoluują, pomimo rozstania z kuzynami naczelnych.

Dalsza analiza porównawcza wykazała, że ​​44 ze 155 nowych genów jest związanych z wadami wzrostu, a trzy z chorobami takimi jak dystrofia mięśniowa, barwnikowe zwyrodnienie siatkówki i zespół Alazamiego.

Jednym z powodów, dla których te mikrogeny były tak długo pomijane, jest fakt, że ich rozmiar utrudnia ich znalezienie. Nawet produkowane przez nie mikroproteiny są tak małe, że ich analiza jest bardzo trudna.

Jak dotąd naukowcy ustalili miejsca, w których dochodzi do ekspresji genów, ale ich rola i wpływ na zdrowie człowieka wciąż wymaga wyjaśnienia.

„Jeśli mamy rację w tym, co myślimy, że mamy tutaj, w ludzkim genomie jest o wiele więcej funkcjonalnie istotnych rzeczy”, mówi McLysaght.

Wyniki tego badania zostały opublikowane w czasopiśmie Raporty komórkowe i jest dostępny tutaj.

**

Pobierz aktualne informacje o pogodzie, nauce, kosmosie i COVID-19, gdziekolwiek jesteś Aplikacja Weather Channel (w sklepie na Androida i iOS). Jest wolne!


Źródło

Warto przeczytać!  Przekonujące dowody na zastosowanie sekwencjonowania całego genomu w standardowej opiece onkologicznej