基因组中的外来客
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基因组中的外来客
基因
组中的许多多余物并非来自死亡的基因,而是来自入侵的病毒。病毒反复地感染人类的远祖,并将其DNA添加到代代相传的遗传物质中。这些病毒一旦侵入人类基因组,它们有时就会制作自身的新副本,这些副本则被粘贴到基因组的其他位置。经过许多代以后,它们发生变异,然后就会失去移动的能力。豪斯勒说:“我们的基因组里充斥着这些小病毒的腐烂尸体,这些病毒以我们的基因组为家已经数百万年之久了。”
当这些相当数量的病毒DNA四处跳跃时,在人类基因组中它们就会造成很大的损害。它们能够干扰基因,使其停止制作重要的蛋白质。数百种遗传疾病就跟这些跳跃密切相关。非编码DNA在基因组中的最重要工作之一是阻止这种病毒DNA的快速蔓延。
当然,这些入侵者中的某些也已进化成有用的形式。某些病毒DNA片段经过进化后能制作出我们细胞使用的RNA基因。其他片段则已进化到我们的蛋白质能附着和打开附近基因的位置。
在这个入侵病毒、不死的假基因、不断调整的外显子和表观遗传标记的丛林里,传统的基因概念还能存续下去吗?这是一个开放性的问题,今年3月,普若哈斯卡准备在圣塔菲研究所举行的会议上提出这个问题。
在《美国科学家》杂志上,格斯坦和他的研究生迈克尔・谢林豪斯提出,为了定义一个基因,科学家们必须从RNA副本开始,并回溯到DNA。被用来制作副本的任何外显子都将构筑一个基因。普若哈斯卡认为,一个基因应当是隐藏在遗传性状背后的最小单位。它可能不只包括一个外显子的集合,还包括一起被继承的位于其上的表观基因标记。