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热度 1已有 736 次阅读2015-8-27 11:28 |个人分类:文献|系统分类:论文交流| 特有基因

北京大学发现43个人类特有基因 可能起源于lncRNA(转载)

近日,北京大学分子医学研究所李川昀课题组与何爱彬研究员合作,发现43例人特有的蛋白编码基因,并提出了新功能蛋白的长非编码RNAlncRNA)起源机制,其题为“Emergence,Retention and Selection:A Trilogy of Origination for Functional De Novo Proteins from Ancestral LncRNAs in Primates”的研究论文在PLoS Genetics杂志发表。


认识人之所以为人的分子机制,特别是探究人类特有基因的起源规律,是当代前沿科学问题。李川昀课题组长期运用恒河猴作为人类近缘模式动物的优势,以猴为视角探究人类演化。他们精细解读了猴基因组转录组,构建了猴基因组学研究平台--RhesusBase,并在国际上首次建立了蛋白与lncRNA的演化关系,形成了别具特色的研究方向。


在前期工作积累的基础上,本项研究发现43个人类特有的蛋白编码基因,在猴、黑猩猩等物种中的对应区域并不编码蛋白质,其转录产物是以lncRNA的形式存在。这些区域在序列上具有GC富集的特征,可能为新基因形成并维持稳定的开放读码框(Open Reading Frame)提供了基础。


    这些新基因产生的新蛋白究竟是否已获得生物学功能,或仅代表翻译过程中无意义的随机产物?为了阐明这个问题,作者借助群体遗传学分析发现,这些新基因正经历着显著的纯化选择作用(Purifying Selection),提示它们正在发挥重要的生物学功能。进一步,这些新基因是如何与其它基因相互作用,产生人类特有性状的呢?这个问题的答案目前还不得而知,有待于今后深入系统的研究。

   该研究的意义在于一窥人类基因起源与进化的奥秘,同时为揭示大量存在的lncRNA的生物学意义提供了新视角。北京大学分子医学研究所陈加余、申晴同学为本文共同第一作者。该研究得到国家自然科学基金、国家973项目等支持


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