인간 DNA의 작은 새 유전자는 우리가 어떻게 진화하고 있는지 보여줍니다.
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인간 DNA의 작은 새 유전자는 우리가 어떻게 진화하고 있는지 보여줍니다.

우리는 수백만 년 전에 영장류 사촌들과 헤어졌을지 모르지만, 새로운 연구는 인간이 우리가 상상하지 못한 방식으로 계속 진화하고 있음을 보여줍니다.

그리스의 Alexander Fleming Biomedical Sciences Research Center(BSRC Flemming)와 아일랜드의 Trinity College Dublin의 연구원들은 DNA의 작은 비암호화 부분에서 나온 게놈에서 155개의 유전자를 확인했습니다. 그들 중 다수는 우리의 생물학에서 중요한 역할을 하는 것으로 보이며, 완전히 새로운 유전자가 얼마나 빠르게 진화하여 필수가 될 수 있는지를 보여줍니다.

새로운 유전자는 일반적으로 다음과 같은 잘 알려진 메커니즘을 통해 나타납니다. 복제 이벤트우리의 유전 기계는 시간이 지남에 따라 새로운 기능에 적합하게 될 수 있는 기존 유전자의 사본을 실수로 생성합니다.

그러나 이 연구에서 확인된 155개의 마이크로겐은 처음부터 DNA의 뻗침에서 나온 것으로 보입니다. 이전에는 지침이 포함되지 않았습니다. 우리 몸이 분자를 만드는 데 사용합니다.

이 새로운 유전자가 암호화하는 것으로 생각되는 단백질은 매우 작기 때문에 이러한 DNA 서열도 마찬가지입니다. 도달하기 어려운 연구하기 어렵고 따라서 연구에서 종종 간과됩니다.

“이 프로젝트는 새로운 유전적 진화에 관심이 있고 이러한 유전자가 어떻게 발생하는지 발견하기 때문에 2017년에 시작되었습니다.” 진화 유전학자인 Nikolaos Vakirlis는 말합니다.그리스의 BSRC Flemming에서.

“매우 흥미로운 데이터가 포함된 또 다른 연구가 발표될 때까지 몇 년 동안 동결되어 이 작업을 시작할 수 있었습니다.”

저것 또 다른 연구2020년 샌프란시스코 캘리포니아 대학교 연구팀이 발표한 이 보고서는 비암호화 영역에서 생성된 작은 단백질 스택을 분류합니다. 한때 “정크 DNA”로 묘사.

이 새로운 연구의 배후에 있는 팀은 시간이 지남에 따라 유전자의 진화를 추적하면서 우리 게놈에서 발견된 정확한 시퀀스를 99개의 다른 척추동물 종의 시퀀스와 비교하기 위해 유전적 가계도를 만들었습니다.

이 새로운 연구에서 확인된 새로운 “마이크로분자” 중 일부는 포유류의 초기 시대로 거슬러 올라갈 수 있는 반면, 다른 것들은 더 최근에 추가되었습니다. 연구자들은 연구에서 확인된 두 개의 유전자가 인간과 침팬지 사이의 분리 이후에 나타났다는 것을 발견했습니다.

팀에서 쓴 그들의 출판된 논문.

“이것은 두 배로 중요합니다. 새로운 유전자 탄생의 흥미롭고 여전히 모호한 현상을 이해하는 것뿐만 아니라 인간 게놈의 완전한 기능적 잠재력을 이해하는 것입니다.”

미세단백질은 이미 다른 유전자의 발현 조절을 돕는 것부터 세포막을 포함한 더 큰 단백질과 힘을 합치는 것까지 다양한 기능을 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 일부 미세 단백질은 중요한 생물학적 작업을 수행하지만 다른 미세 단백질은 쓸모가 없습니다.

“이 작은 양의 DNA에 접근하기 시작하면 게놈 서열에서 해석할 수 있는 것의 가장자리에 있으며 생물학적으로 의미가 있는지 말하기 어려운 영역에 있습니다.” 설명 트리니티 대학 더블린의 유전학자인 Aoife McClesagt.

인간과 침팬지의 공통 조상이 고릴라의 조상에서 갈라지면서 심장 조직을 만드는 데 관여하는 유전자가 등장했습니다. 이 마이크로젠 유전자가 지난 수백만 년 동안 실제로 나타났다면 DNA의 진화하는 부분이 빠르게 신체에 필수적이 될 수 있다는 놀라운 증거입니다.

그런 다음 연구원들은 실험실에서 성장한 세포에서 유전자를 하나씩 삭제하여 서열의 기능을 조사했습니다. 44개의 세포 배양은 계속해서 발달 결함을 보여, 지금은 사라진 DNA 조각이 우리의 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 확인했습니다.

다른 비교 분석에서 연구원들은 또한 세 가지 새로운 유전자에서 질병과 관련된 것으로 알려진 변이를 확인했습니다. DNA의 단일 염기 위치에서 우연히 발견된 이러한 돌연변이의 존재는 근이영양증, 색소성 망막염 및 알라자미 증후군 사이의 연관성을 나타낼 수 있지만 이러한 관계를 명확히 하기 위해서는 추가 연구가 필요할 것입니다.

현대 기술과 의학에 비추어 볼 때, 인간이 자연 선택에 의해 종으로서 경험한 생물학적 변화의 양을 추정하는 것은 어려울 수 있습니다. 하지만 우리의 핏은 크게 압력을 받고 다이어트에서 그리고 수천 년 동안, 그리고 의심할 여지 없이 기술적으로 진보된 세계에서도 계속해서 적응할 것입니다.

비암호화 영역 내에서 어떻게 새로운 유전자가 자발적으로 생성되는지는 아직 명확하지 않지만, 이러한 유전자를 추적할 수 있는 새로운 능력을 통해 알아내는 데 더 가까워질 수 있습니다.

“우리가 여기에 있다고 생각하는 것이 옳다면 인간 게놈에는 기능적으로 관련된 많은 것들이 숨겨져 있습니다.” 그는 말한다 maclesagt.

에 발표된 연구 셀 보고서.

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"경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다."