往期阅读
当前版: 13版 上一版  下一版
上一篇    下一篇
放大 缩小 默认   

一项新研究挑战 基因随机突变理论

  长期以来,基因突变的随机性一直是生物演化理论的基础,然而这个生物学经典观点受到一项新研究的挑战。

  来自美国加利福尼亚大学戴维斯分校和德国马克斯·普朗克发育生物学研究所的研究人员日前在英国《自然》杂志上发表论文说,他们通过拟南芥实验发现,基因突变并非是随机的,而是以某种对植物有益的方式进行。这一新发现可能会从根本上改变人们对进化的理解,有望帮助科学家培育出更具优良性状的作物,甚至帮助人类开发对抗癌症等疾病的新疗法。

  基因突变是指DNA(脱氧核糖核酸)发生了无法修复的碱基对组成或顺序改变。现有理论认为,最初的基因突变是随机的,自然选择决定了能够在生物体中观察到哪些突变。

  这一国际团队在实验室中培育拟南芥并对其进行DNA测序,以发现其突变是否存在深层次规律性。

  相比人类基因组由30亿个碱基对组成,拟南芥基因组仅包含1.2亿个碱基对,被认为是理想的遗传实验模型植物。

  研究团队发现,拟南芥基因组存在低突变率区域,并且这些低突变率区域出现了生存必需基因的过度表达,例如参与细胞生长的基因。在这些低突变率区域,基因的突变率降低50%以上,生存必需基因突变率甚至下降2/3。

  研究人员解释说,基因组中这些真正重要的区域对新突变的有害影响也很敏感,因此DNA损伤修复在这些区域特别有效。研究人员还发现,DNA被不同类型蛋白质包裹的方式可以很好地预测基因是否会发生突变,这意味着可以预测哪些基因比其他基因更有可能发生突变。

  论文通讯作者、德国马克斯·普朗克发育生物学研究所科学主任德特勒夫·魏格尔表示:“这种植物(拟南芥)已进化出一种方法来保护它最重要的地方不受突变影响……这令人兴奋,因为我们甚至可以利用这些发现来思考如何保护人类基因免于突变。”

  文/新华社记者  张  莹

上一篇    下一篇
 
     标题导航
   第01版:一版要闻
   第02版:发布
   第03版:首府
   第04版:策划
   第05版:摄影
   第06版:要闻
   第07版:冬奥
   第08版:读书
   第09版:九州
   第10版:广告
   第11版:热度
   第12版:健康
   第13版:前沿
   第14版:声音
   第15版:娱乐
   第16版:体坛
科研人员在青藏高原发现7秒闭合“含羞花”
一项新研究挑战 基因随机突变理论
3000多年前法老木乃伊CT扫描现真容
“太空贫血”或影响宇航员长期任务