關(guān)于自然界中新基因的起源,生物學(xué)界早已有“基因分裂”的猜想,,但科學(xué)家一直沒有找到直接的證據(jù),。最新一期的《自然·遺傳學(xué)》雜志刊登了中科院昆明動(dòng)物所王文博士及其合作者的一項(xiàng)研究成果,證明了通過基因分裂能產(chǎn)生新的基因,。
這項(xiàng)研究借助果蠅的一個(gè)年輕的基因家族展開,。王文解釋,由于大多數(shù)基因的進(jìn)化信息被進(jìn)化過程中的突變湮沒了,,因此科學(xué)家只能通過尋找一些年輕的基因,,來(lái)研究新基因起源的分子機(jī)制和進(jìn)化的動(dòng)力學(xué)過程,。
這個(gè)年輕的基因是繼世界上第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的年輕的RNA基因——“司芬克斯基因”后,發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)年輕基因,。因?yàn)檫@個(gè)基因家族在很短的進(jìn)化時(shí)間內(nèi)衍生出了多個(gè)新的基因,,就像“美猴王”孫悟空拔毛吹氣變出許多小猴子,科學(xué)家們就形象地把這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的基因家族稱為“猴王基因”家族,。
王文博士在研究中發(fā)現(xiàn),,“猴王基因”的分裂過程是通過復(fù)制產(chǎn)生兩份基因拷貝,這兩份拷貝再經(jīng)過互補(bǔ)退化最終實(shí)現(xiàn)分裂,。“猴王基因”的研究結(jié)果第一次闡明了基因分裂是如何實(shí)現(xiàn)的,。此外,“猴王基因”的研究也表明基因的調(diào)控序列可以在很短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生,。
新基因的產(chǎn)生是生命進(jìn)化中的一個(gè)重要過程,,這項(xiàng)研究揭示了新基因產(chǎn)生中的一個(gè)重要機(jī)制??茖W(xué)家將進(jìn)一步探索自然界制造基因的規(guī)律,,這對(duì)今后人類設(shè)計(jì)制造新的生物活性藥物具有重要的指導(dǎo)意義。