人類機(jī)體不斷發(fā)展的自然選擇往往能夠有效抵御誘發(fā)損傷的遺傳突變
2017-05-27 11:51
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來源:生物谷
作者:孫福慶
責(zé)任編輯:云霄飄逸
[導(dǎo)讀] 長期以來,人類得以生存往往會面臨高水平的基因突變,而這也是人類進(jìn)化過程中所面對的一個(gè)重要問題,當(dāng)突變?yōu)槲覀儙硇滦臀锓N的同時(shí),大部分的遺傳改變也都會被損傷,一個(gè)新生兒出生后其機(jī)體就會攜帶大約70個(gè)新型突變
長期以來,人類得以生存往往會面臨高水平的基因突變,而這也是人類進(jìn)化過程中所面對的一個(gè)重要問題,當(dāng)突變?yōu)槲覀儙硇滦臀锓N的同時(shí),大部分的遺傳改變也都會被損傷,一個(gè)新生兒出生后其機(jī)體就會攜帶大約70個(gè)新型突變,而這些突變是新生兒父母機(jī)體中所沒有的。日前,一項(xiàng)刊登在國際雜志Science上的研究報(bào)告中,來自布萊根婦女醫(yī)院的研究人員對人類自然選擇的機(jī)制進(jìn)行了深入研究。
圖片摘自:CC0 Public Domain
作為地球上的物種,人類機(jī)體往往能夠阻止機(jī)體損傷突變的積累,因?yàn)榛蚪M中每一個(gè)額外的突變都會誘發(fā)更大的后果,進(jìn)而就會降低個(gè)體向后代傳遞遺傳物質(zhì)的能力。損傷的突變很有可能機(jī)體基因的生物學(xué)功能,這項(xiàng)研究中,研究人員對來自歐洲、亞洲以及非洲人群的樣本進(jìn)行了研究,他們發(fā)現(xiàn),機(jī)體攜帶大量高度損傷突變的個(gè)體往往會出現(xiàn)明顯缺失的狀態(tài),于是研究者推測,如果一個(gè)新型突變發(fā)生在了已經(jīng)包含許多損傷突變的基因組上時(shí),相比包含較少損傷突變的基因組而言,前者就會產(chǎn)生較強(qiáng)的效應(yīng)?;蚪M中攜帶損傷突變越多的個(gè)體往往為繁衍下一代做的貢獻(xiàn)的可能性就越低。
研究者Sunyaev表示,人類機(jī)體中抵御高度損傷遺傳突變的自然選擇一直在不斷地發(fā)展中,而且人類基因組中不同部分之間的協(xié)同相互作用也能夠?qū)Υ诉M(jìn)行幫助。這種觀察結(jié)果非常普遍,而且并不僅限于人類機(jī)體中,同時(shí)研究者還在果蠅機(jī)體中觀察到了相同的效應(yīng),相關(guān)研究或能幫助解釋進(jìn)化生物學(xué)中長期以來的謎題—有性生殖的進(jìn)化維護(hù),因?yàn)樾裕ń慌洌┠軌驅(qū)蓚€(gè)基因組混合在一起,從而就會產(chǎn)生一些攜帶較少突變的基因組,以及每個(gè)世代都攜帶較多突變的其它基因組。
如果基因組中損傷突變的行為存在協(xié)同作用方式,攜帶高水平損傷突變的基因組或許并不太可能留給后代,因此進(jìn)化論理論認(rèn)為,兩性生殖相比無性生殖要更為成功,因?yàn)槠淠軌驈臋C(jī)體中清除掉過多的損傷性突變。研究者M(jìn)ashaalSohail博士表示,諸如在人類和果蠅中出現(xiàn)的兩性生殖過程往往會使得較低比率的個(gè)體攜帶大量高度損傷的突變,我們這項(xiàng)研究就支持了這一理論,即兩性生殖往往會有一種進(jìn)化上的優(yōu)勢,也就是說,這種生殖方式往往會在諸如人類等物種中出現(xiàn),其能夠幫助我們更加有效的自然選擇,因?yàn)橥蛔兟侍咄y以維持。