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DNA的突變并不像以前認(rèn)為的那樣隨機(jī)發(fā)生 這些發(fā)現(xiàn)有可能極大地改對(duì)進(jìn)化的看法
作者:探索 來(lái)源:知識(shí) 瀏覽: 【大 中 小】 發(fā)布時(shí)間:2025-12-12 02:02:07 評(píng)論數(shù):


DNA的突變并不像以前認(rèn)為的那樣隨機(jī)發(fā)生 這些發(fā)現(xiàn)有可能極大地改對(duì)進(jìn)化的看法
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)cnBeta:根據(jù)德國(guó)圖賓根馬克斯-普朗克生物研究所和美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校的一項(xiàng)新研究,DNA的突變突變并不像以前認(rèn)為的那樣隨機(jī)發(fā)生。這些發(fā)現(xiàn)有可能極大地改變研究人員對(duì)進(jìn)化的像前現(xiàn)成都外圍外圍上門(mén)外圍女全套(電話微信156-8194-*7106)成都真實(shí)可靠快速安排看法。這些見(jiàn)解具有深遠(yuǎn)的樣隨意義,從更好地了解作物馴化到預(yù)測(cè)癌癥的機(jī)發(fā)極突變情況等。
當(dāng)DNA受損且未修復(fù)時(shí)發(fā)生的可能看法突變是進(jìn)化的主要“燃料”。達(dá)爾文進(jìn)化論的的的那地改對(duì)進(jìn)一個(gè)核心假設(shè)是,它們是突變隨機(jī)產(chǎn)生的,只有自然選擇才能決定在進(jìn)化過(guò)程中哪些基因變化更快,像前現(xiàn)哪些更慢。樣隨這一核心假設(shè)現(xiàn)在已經(jīng)被顛覆。機(jī)發(fā)極
加州大學(xué)戴維斯分校植物科學(xué)系助理教授、可能看法該論文第一作者 Gray Monroe 說(shuō):“我們總是的的那地改對(duì)進(jìn)認(rèn)為突變的出現(xiàn)完全是整個(gè)基因組的偶然性。現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),突變突變的像前現(xiàn)成都外圍外圍上門(mén)外圍女全套(電話微信156-8194-*7106)成都真實(shí)可靠快速安排模式不僅是非常非隨機(jī)的,而且是以有利于植物的方式非隨機(jī)的。”
馬克斯-普朗克生物研究所的科學(xué)主任、該研究的資深作者Detlef Weigel評(píng)論說(shuō):“這是一個(gè)關(guān)于突變和進(jìn)化方式的全新視角。”
保護(hù)具有有害突變的植物
研究人員將廣泛分布的雜草擬南芥的標(biāo)本種植在一個(gè)遮蔽的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中,在那里所有的植物,包括有有害突變的植物,都可以繁殖。這種有害的突變通常會(huì)很快被自然界中普遍存在的選擇壓力所消除,因此在它們被觀察到之前就已經(jīng)消失。通過(guò)分析數(shù)以百計(jì)的實(shí)驗(yàn)室種植的植物的基因組,科學(xué)家可以在突變出現(xiàn)時(shí)識(shí)別出成千上萬(wàn)的突變。
復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)分析顯示,這些突變決不是像研究人員預(yù)期的那樣隨機(jī)分布在基因組中。相反,他們發(fā)現(xiàn)了基因組中突變很少的區(qū)域,而其他區(qū)域的突變則更為普遍。在那些突變較少的區(qū)域,每個(gè)細(xì)胞都需要的基因,因此對(duì)每個(gè)植物的生存都是必不可少的,這些基因的代表性大大增加。“這些是基因組中對(duì)新突變的有害影響最敏感的區(qū)域,”Weigel說(shuō),“因此DNA損傷修復(fù)似乎在這些區(qū)域特別有效。 這就好像進(jìn)化是在用裝好的骰子玩耍--它將損害最重要基因的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。”
經(jīng)典進(jìn)化論的新視角
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),DNA在細(xì)胞核中被包裹的不同類(lèi)型的蛋白質(zhì)與突變的出現(xiàn)高度相關(guān)。Monroe說(shuō):“這給了我們一個(gè)很好的想法,這樣我們就可以預(yù)測(cè)哪些基因比其他基因更可能發(fā)生突變。”
Weigel強(qiáng)調(diào),從經(jīng)典的進(jìn)化理論來(lái)看,這些結(jié)果是完全出乎意料的:“人們?cè)缇椭溃谶M(jìn)化過(guò)程中,基因組的某些區(qū)域比其他區(qū)域積累了更多的變異。”他解釋說(shuō):“乍一看,我們發(fā)現(xiàn)的情況似乎與公認(rèn)的智慧相矛盾,即這只是反映了自然選擇在實(shí)際觀察到突變之前就將其去除。然而,盡管典型的基因組中突變分布不均,但重要區(qū)域并非完全沒(méi)有突變,因此這些區(qū)域也可以進(jìn)化,盡管速度比基因組的其他部分慢。”
未來(lái)在育種和醫(yī)學(xué)研究中的用途
“植物已經(jīng)進(jìn)化出一種方法來(lái)保護(hù)其最重要的基因免受突變,”Monroe說(shuō)。“這很令人興奮,因?yàn)槲覀兩踔量梢岳眠@些發(fā)現(xiàn)來(lái)思考如何保護(hù)人類(lèi)基因不受突變影響。 在未來(lái),人們可能會(huì)用它們來(lái)預(yù)測(cè)哪些基因是育種的最佳目標(biāo),因?yàn)樗鼈冞M(jìn)化得很快,或者哪些基因最有可能在人類(lèi)中引起疾病。”
