当前位置: 首页>>男人团 >>“化石基因”揭示了生命如何形成和功能

“化石基因”揭示了生命如何形成和功能

添加时间:    


阅读化石记录,古生物学家可以窥探进化历史,并看到植物和动物的表面特征,偶尔,微生物已经留下。现在,研究日本酵母的基因组,科学家们发现了一个化石基因的轨迹,提供了一个罕见的观点,即生物如何响应其环境的需求,改变了它的内在化学特性,失去了代谢一个关键的糖。

威斯康星大学麦迪逊分校

“化石基因”揭示了生命如何形式和功能

古生物学家通过阅读化石记录可以窥探进化史,并且可以看到植物和动物的表面特征, ,微生物已经落后了。

现在,研究日本酵母的基因组,科学家已经发现了一个化石基因的轨迹,提供了一个稀有的观点,如何一个有机体响应其环境的需求,已经改变了它的内在化学,失去了代谢关键糖的能力。

这个发现是工作进化的快照,从最基本的层面来看,当不再需要的时候,几乎所有的生命形式都会抛弃特质和特征。威斯康星大学麦迪逊分校霍华德·休斯医学研究所的分子生物学教授肖恩·B·卡罗尔(Sean B. Carroll)说,“许多人认为进化总是在向前发展”,新的特征刚好加上。 “硬币的另一面是我们失去了东西。 “

撰写9月20日,在美国国家科学院院刊上,卡罗尔和同事克里斯·托德·希丁格和安东尼斯·罗卡斯描述了发现一组七个基因僵化的行为。

威斯康星州科学家在日本酵母中被科学家称为Kudriavzevii,发现这些衰变的基因当完整的时候在功能上是完全相关的,并且构成了允许有机体将糖半乳糖转化为能量的途径。

生物学研究最多的同一途径不仅存在于酵母中,而且存在于几乎所有其他微生物以及植物和动物(包括人类)中。它们唯一的功能是致力于利用半乳糖,这表明酵母经历了生物学转变,以某种方式从生物体的菜单中去除半乳糖,从而使得半乳糖加工基因过时。

据Hittinger介绍,这些遗迹基因是“充满空洞的”,其中许多DNA碱基(所有基因的构建基因)已经通过突变被编辑出来,终止了它们负责沿着通路传播的生理信息。

Rokas说:“如果没有它们的用途,基因就变成了化石。 “如果你放松对基因的压力为零,突变将开始积累。这种稳定的突变轰击将随着时间的推移而消除基因。“

然而,在将基因完全消灭之前还有一个保存窗口,留下的遗迹像任何化石骨一样具有诊断性,并为科学家提供了重要的生物功能线索一个有机体适应其环境。

事实上,威斯康星州的科学家们正在探索另外三种不能代谢半乳糖的酵母菌种的基因组,发现这三种基因通路几乎完全不存在,只剩下一个剩余的基因就像一个褪色的路标。卡罗尔说:“进化会重演。” “我们所看到的是三四次,这些基因已经在不同的物种中被废弃了。清除这些基因的过程在这些其他物种中更为完整。“遗传基因,有时也被称为假基因,已经在包括人类在内的其他地方找到了。化石嗅觉基因讲述了人类如何更多地依赖视觉的故事,因为色觉取代了嗅觉,而在过去,这种嗅觉远远超过了人类今天的享受。

在日本的酵母中,构成侵蚀途径的七个化石基因“仍然存在” 在同一个地方(在基因组上),他们在邻近的物种,“卡罗尔说。 “我们所拥有的是一组执行相关功能的基因的图片化石。

“要看到这一点,变化必须是相对较新的。 Carroll解释说,在过去的五千万至一千万年间,这些基因的压力开始放松。



随机推荐

网站导航 福利地图