科学家发现基因进化新线索
进化通常意味着“进步”,例如有机体通过获得新的基因而提高复杂性。但是对两种细菌基因组序列进行的一项新的分析表明,基因也可随着时间的流逝而丢失。基因序列明白地显示出了为何基因会退化,以及它们是如何改变功能的。
对一种生存于动物细胞内的微型细菌来说,脱掉基因可保存能量并提高效率。3年前发现的线索表明这点可能属实,当时瑞典科学家测定了一种名为Rickettsia
prowazekii的细菌的基因组序列。该细菌可引起斑疹伤寒,它们只能在昆虫宿主及其所感染动物(如人类)的细胞中生存。R.prowazekii的许多基因只是部分地发挥了作用,科学家们因而推测这些基因可能曾经完全地发挥过作用,但却慢慢地退化了。
新的研究工作支持了该假说。为了与R. prowazekii进行比较,法国南部马赛医学院的微生物学家Didier
Raoult和同事们测定了Rickettsia conorii的基因序列。Rickettsia conorii 像R. prowazekii一样只能在细胞内部生存。这两个物种是在4千万到8千万年前从一个共同祖先分化产生的。
Raoult的研究小组比较了两种细菌的基因序列,以探究它们是如何分化的。他们在9月14日的《科学》杂志上报告说R.
prowazekii的基因组不仅比R. conorii的基因组小(前者有11亿个碱基对,后者有13亿个碱基对),而且其中所包含的具有功能的基因远少于R.
conorii,二者分别为834个和1374个。显然,这些差异可归因于基因丢失,因为进化更加迅速的R. prowazekii包含有229个R.
conorii所含基因的残迹,该“垃圾”DNA的序列可反映出R. conorii中具有功能的基因的构造。
加尔维斯敦得克萨斯医科大学的病理学家David Walker
说:“这些序列正在告诉我们一些或许我们早该知道的关于进化的事情。”他指的是细菌基因退化的事实。通过阐明丢失基因是如何导致细菌进化的,科学家们可能会了解到细菌现存构造的起源。
(舒华 译自 www.sciencenow.org), 百拇医药
对一种生存于动物细胞内的微型细菌来说,脱掉基因可保存能量并提高效率。3年前发现的线索表明这点可能属实,当时瑞典科学家测定了一种名为Rickettsia
prowazekii的细菌的基因组序列。该细菌可引起斑疹伤寒,它们只能在昆虫宿主及其所感染动物(如人类)的细胞中生存。R.prowazekii的许多基因只是部分地发挥了作用,科学家们因而推测这些基因可能曾经完全地发挥过作用,但却慢慢地退化了。
新的研究工作支持了该假说。为了与R. prowazekii进行比较,法国南部马赛医学院的微生物学家Didier
Raoult和同事们测定了Rickettsia conorii的基因序列。Rickettsia conorii 像R. prowazekii一样只能在细胞内部生存。这两个物种是在4千万到8千万年前从一个共同祖先分化产生的。
Raoult的研究小组比较了两种细菌的基因序列,以探究它们是如何分化的。他们在9月14日的《科学》杂志上报告说R.
prowazekii的基因组不仅比R. conorii的基因组小(前者有11亿个碱基对,后者有13亿个碱基对),而且其中所包含的具有功能的基因远少于R.
conorii,二者分别为834个和1374个。显然,这些差异可归因于基因丢失,因为进化更加迅速的R. prowazekii包含有229个R.
conorii所含基因的残迹,该“垃圾”DNA的序列可反映出R. conorii中具有功能的基因的构造。
加尔维斯敦得克萨斯医科大学的病理学家David Walker
说:“这些序列正在告诉我们一些或许我们早该知道的关于进化的事情。”他指的是细菌基因退化的事实。通过阐明丢失基因是如何导致细菌进化的,科学家们可能会了解到细菌现存构造的起源。
(舒华 译自 www.sciencenow.org), 百拇医药