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头奖彩票APP :科学家加快了人类基因组中常见的

2019-05-24 11:15:40 健康食品140℃

  科学家加快了人类基因组中常见的跳跃基因

  2004年5月20日

  约翰斯·霍普金斯大学的科学家们将人类基因组中发现的一种常见的“跳跃基因”转变为在小鼠和人类细胞中比正常情况频繁移动数百倍的基因。科学家们在5月20日出版的“自然”杂志上写道,他们的人工跳跃基因为创造缺乏 - 随机 - 至少一个基因的老鼠创造了条件,而不必事先知道哪个基因被“淘汰”。 “研究人员表示,这种随机敲除对于研究其他生物的遗传学至关重要,将有助于揭示跳跃基因“过去和现在对人类健康和疾病的影响”。制作这种合成的跳跃基因是家庭 - 我们从未想过的运行实验,“分子生物学和遗传学教授,霍普金斯大学基础生物医学科学研究所高通量生物学中心主任Jef Boeke博士说。跳跃基因,又名反转录转座子,是一些遗传物质复制自己并在生物“基因组”中移动。它们有可能破坏它们“登陆”的基因,并被认为有助于逐渐 - 也许偶尔的重大 - 遗传变化驱动虽然像酵母这样的生物在它们的基因组中只有几十个跳跃基因,但哺乳动物“基因组包含数十万个其跳跃基因的拷贝”DNA,使得很难知道何时何地 - 甚至如果 - 跳跃已经发生。在同一期“自然”杂志的第二篇论文中,M.D。/ Ph.D。

   候选人Jeffrey Han和Boeke报告说,人类跳跃基因相对昏昏欲睡,因为它的指令很难被细胞阅读。通过用替代细胞替代一些基因的指令,研究人员制造了第一个高效,人工跳跃的基因,其潜在的效率足以用于小鼠。通过将人工跳跃基因插入小鼠胚胎细胞,科学家们应该能够开发出小鼠,其中随机基因完全沉默或者只是被跳跃基因的入侵“静音”。研究这些小鼠应该按顺序揭示被破坏基因的功能和特性。“研究遗传学”落后“ - 破坏随机基因,确定其在动物中的作用然后识别它的能力 - 已经对于了解果蝇和酵母中的基因至关重要,现在我们应该能够在老鼠身上有效地做到这一点,“Boeke说,他的实验室已经开始开发必要的技术。基于他的研究,Boeke认为基因“DNA不仅仅是”我们基因组中的“垃圾”。相反,他提出,很久以前,跳跃基因“多次插入可能在建立现在的进化转变中发挥了重要作用区分老鼠和男人,即使现在他们的DNA影响其他基因的使用方式。老鼠和男人共享跳跃基因,称为L1反转录转座子,其中一些是“年轻的”并且仍然活跃,但其中大部分都是“生锈的躯体”,占我们各自DNA的30%以上。但即使是“年轻”的也不够活跃,无法有效地引入可以代代相传的老鼠的遗传变化。研究人员报告说,原因是人类跳跃基因的指令太多了。 DNA构建模块,而其他三个模块中的不足,是一种不平衡,当它试图将DNA转录成RNA时,这种不平衡会使细胞机器陷入困境。机器只是放弃了,而不是一丝不苟。要“改进”这些遗传指令Han充分利用了这样一个事实,即多组三个DNA构建块需要相同的蛋白质构建块或氨基酸。通过将大多数基因的原始DNA“三联体”与细胞更喜欢的替代物交换,Han平衡了该基因研究人员已经提交了关于人工基因的临时专利。他发现哺乳动物细胞很容易使用人工基因,将其遗传信息转化为RNA。然后进入帮助基因跳跃的蛋白质。在跳跃基因“活动”的标准测试中,人工基因比自然跳跃基因跳跃的频率高出200倍。这些发现促使研究人员提出一种新的方式,反转录转座子可以促进进化变化和疾病,除了破坏基因研究人员的“底线:基因内难以读取的基因DNA的流行可能会微妙地改变细胞使用它的程度。

  ”大约70%的人类基因含有一些自然跳跃“基因的DNA,大基因有多个残基,甚至还有完整的反转录转座子,”Boeke说,“这些基因很可能会减少这些基因产生的RNA数量,甚至在某些情况下甚至会改变基因的信息并改变基因为了测试他们模型的可能性,博士后研究员Suzanne Szak博士调查了数千种最常用和最少使用的人类基因。她发现,含有更多跳跃基因难以阅读的DNA的基因使用的基因少于跳跃基因位数越来越少的基因。基因中跳跃基因DNA的存在代表了基因组中的少量实验 - 如果Boeke补充说,这些改变有益于或不会对细胞或人造成伤害,它们会继续从细胞传递到细胞或传代。 “如果没有,它们将逐渐从基因组中消失。”这些研究由美国国家癌症研究所和约翰霍普金斯大学的医学科学家培训项目资助。关于人工跳跃基因论文的作者是Han和Boeke。报道跳跃基因难以阅读的DNA的作者是Han,Szak和Boeke.Szak现在在Biogen Inc.

  http://www.nature.com/nature,http://www.hopkinsmedicine.org/academics/institutebbs.html

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