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2018
03-29

什么使我们成为人类不仅仅是我们的基因,而是我们如何管理它们


人类和黑猩猩分享超过99%的同一个DNA。那么为什么我们和我们最亲密的灵长类亲人有很大的不同呢?

科学家们一直怀疑,造成我们人类的不仅仅是我们的基因,而是我们如何规范他们。康奈尔大学兽医学院助理教授Charles Danko的研究支持这一观点。 Danko和共同作者John Lis是分子生物学和遗传学教授,描述了人类和黑猩猩之间在称为增强子的DNA区域之间的微小差异,这有助于开启附近的基因。根据他们在“自然生态学与进化”(Nature Ecology and Evolution)的论文,这些变化指出了人类和黑猩猩进化分歧的具体方式,并有可能在遗传性人类疾病中发挥作用。 Pixabay

他们使用了一种称为PRO-seq的技术,将RNA聚合酶(将DNA复制到RNA中的分子拷贝机器)位于基因组的位置。 PRO-seq给出了细胞在任何给定时间使用的基因的精确图片。在Baker动物健康研究所的同事Elia Tait-Wojno(微生物学和免疫学助理教授)的帮助下,研究小组利用这一技术分析了人类,黑猩猩和恒河猴的免疫细胞。

据研究人员介绍,当大量的增强子针对相同的基因时,他们将作为一个单元进行改变。这有助于细胞保护自己免受单个增强子的突变,并确保重要的基因以恒定的水平转录,而不管这些突变如何。增强剂的冗余也使它们能够改变和获得新的功能,使物种能够迅速适应新的情况。

Danko说:“元素如何一起工作对于理解它们如何进化是非常重要的。 “这对于建立人类和黑猩猩之间的差异非常重要。”

研究人员正在努力完善这项技术,使他们能够分析诸如原发性肿瘤等困难的样本。 Danko还计划通过在细胞内折叠DNA来研究增强子如何相互作用。

来源:康奈尔大学