自私DNA

自私DNA

自私DNAD(parasite DNA,(脫氧核糖核酸))是自然界最豐富基因,在生物進化中起重要作用。

概述

在哺乳動物包括人體基因組中,存在著大量的非編碼順序,如前述的高度重複順序,內含子,間隔DNA等。這些順序中,只有很小一部份具有重要的調節功能,絕大部部分都沒有什麼特殊功用。在這些DNA序列中雖然積累了大量缺失,重複或其他突變,但對生物並沒有什麼影響,它們的功能似乎只是自身複製,所以人們稱這類DNA為自私DNA或寄生DNA(parasite DNA)。自私DNA也許有重要的功能,但目前人類還不能完全了解。

名稱

“自私DNA”又稱為轉座子。轉座子因其獨特的行為在科學界獲得了諸多“名號”。目前僅知的功能就是到處傳播自己,故有人暱稱其“自私基因”;根據轉座子可在生物體內或生物體之間移動,並產生不斷變化的遺傳物質的特性,也有人將其叫做“跳躍基因”。南佛羅里達州立大學海洋科學學院研究員米亞布賴特巴特稱,轉座子還有個稱呼叫“剪貼基因”,它們能持續地改變和移動,有時甚至還能將其他基因一起帶來。

功能

科學家們常在研究項目中使用轉座子基因來進行各種實驗,以對研究的生物體內的基因實施變異、破壞或是敲除等。但轉座子也能帶來新的功能,並創造出生物體內的多樣性。研究人員表示,轉座子基因在基因組中是如此的無所不在,以至於它們常常被忽略。它們能從一個地方遷移到另一個地方,引發出通常而言是有害的變異和重組,但偶爾其也能幫助生物體存活。

生物界的地位

生物學教科書一般認為在光合作用中能固定二氧化碳是地球上最為豐富的酶,也據此推測能對這種酶進行編碼的基因也應當是最豐富的。不過研究卻發現,被某些科學家稱為“垃圾DNA”的轉座子反倒統治著已知基因世界。

不過,轉座子基因在整個自然界中並非均勻分布,有些基因組中有許多轉座子基因,而另一些基因組中則缺失轉座子基因。科學家們才剛剛開始理解轉座子在環境中的存在和作用,這些極其成功的基因正到處擴散其DNA,製作大量的副本並侵入所有類型的生命體。

在此前的研究中,已知轉座子在人類基因組中占據40%的份額,不過從沒有在不同生態系統中對其進行綜合評估。現在人們終於知道,在截至目前所採樣的幾乎每個生態系統中都有大量的此類基因存在,這些基因加速了變異和多元化的進程,從而驅動了不同生物體的進化

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們