广西网站推广优化,自助业务网站系统,网站框架策划,门户网站html模板下载图片来源#xff1a;《Nature Genetics》来源#xff1a;中国生物技术网 5月27日发表在《Nature Genetics》上的一项新研究发现#xff0c; 以前被认为在不同生物体中具有相似作用的数十种基因#xff0c;实际上是人类独有的#xff0c; 这或许有助于解释我们这个物种是如… 图片来源《Nature Genetics》来源中国生物技术网 5月27日发表在《Nature Genetics》上的一项新研究发现 以前被认为在不同生物体中具有相似作用的数十种基因实际上是人类独有的 这或许有助于解释我们这个物种是如何形成的。已知这些基因编码的一类蛋白质称为转录因子或TF控制着基因活性。TF识别称为基序motif的DNA代码特定片段并将它们用作结合DNA打开或关闭基因的着陆点。过去的研究表明在不同生物体中看起来相似的TF也结合了相似的基序 即使在果蝇和人类等多种物种中也同样如此。但来自加拿大多伦多大学Donnelly细胞及生物分子研究中心Timothy Hughes教授实验室的一项新研究表明情况并非总是如此。Timothy Hughes在该研究中研究团队描述了一种新的算法可以更准确地预测 每种TF在许多不同物种中结合的基序序列。研究结果表明TF的某些亚型在功能上比以前认为的更加多样化。研究第一作者Sam Lambert说“即使在亲缘关系密切的物种之间 也有一部分TF可能与新序列结合。 这意味着它们可能通过调节不同基因而具有新的功能这可能对物种差异很重要。”即使在基因组99%相同的黑猩猩和人类之间也有几十种TF识别两种物种之间的不同基序其方式会影响几百种不同基因的表达。Lambert说“我们认为这些分子差异可能正是导致黑猩猩与人类之间的一些差异。”图片来源University of Toronto 为了重新分析基序序列Lambert开发了一种新软件以寻找TF的DNA结合区域之间的结构相似性。这些结构相似性与它们结合相同或不同DNA基序的能力有关。 如果两个来自不同物种的TF具有相似的氨基酸组成那么它们很可能结合了相似的基序 。但与比较这些区域作为一个整体的老方法不同 Lambert的方法自动为整个区域中一小部分且直接与DNA接触的氨基酸赋予更大的价值。在这种情况下两个TF整体上看起来可能相似但如果它们在这些关键氨基酸的位置不同则它们更有可能结合不同的基序。当Lambert 比较不同物种的所有TF并与所有可用的基序序列数据匹配时他发现许多人类TF识别不同的序列因此调控不同的基因而不是其他动物中相同蛋白质的不同版本。这一发现与之前的研究结果相矛盾之前的研究表明几乎所有人类和果蝇的TF都结合了相同的基序序列。 这呼吁科学家们应该谨慎对待他们希望通过仅研究相对简单的生物体来获得关于人类TF的见解。Hughes教授说“有一种观点一直坚持了下来那就是TF在人类和果蝇之间结合几乎相同的基序。虽然有很多例子表明这些蛋白质在功能上是保守的 但这绝不是人们所接受的程度。 ”图片来源《Nature Genetics》至于具有独特人类功能的TF它们属于快速进化的所谓C2H2锌指 以含锌离子的指状突起命名TF类它们与DNA结合在一起。它们的作用仍然是一个悬而未决的问题但我们知道具有更多样化TF的生物体也有更多的细胞类型它们可以以新的方式组合在一起形成更复杂的身体。Hughes教授很兴奋地发现 其中一些锌指TF可能是人体生理学和解剖学的独特特征如我们的免疫系统和大脑这在动物中是最复杂的。另一个问题涉及性别二态性那些可见或不太明显性别之间的差异指导着配偶选择它对生殖成功有直接影响而且还对生理学产生长期深远的影响。男性的胡须或雄孔雀的尾巴就是这种特征的典型例子。Hughes教授说“在人类遗传学中几乎没有人研究性别二态性的分子基础然而这些特征是所有人类都能在彼此身上看到的也是我们都感兴趣的。如果我能找到方法揭开这个面纱我将把我职业生涯的后半段时间花在这上面。”未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能互联网和脑科学交叉研究机构。未来智能实验室的主要工作包括建立AI智能系统智商评测体系开展世界人工智能智商评测开展互联网城市云脑研究计划构建互联网城市云脑技术和企业图谱为提升企业行业与城市的智能水平服务。 如果您对实验室的研究感兴趣欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”
