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我们的个性在我们的DNA中被加密但它比预期更深

事实上,尽管同一物种的成员在其绝大多数基因组中是相同的,包括开发中使用的所有遗传指令,Rothman和他的同事们发现,当胚胎首次开始发育时使用的组装说明的关键部分可能在个体之间存在显着差异。属于同一物种。

秒速飞艇官网这一发现可能会阐明两个重要领域:动物如何快速进化,以及为什么患者对特定药物的反应会有不同的反应。

科学家的研究成果发表在eLife杂志上。

“使我们独特的许多独特功能,包括我们的颜色,高度和对疾病的易感性,都取决于我们的基因组,”罗斯曼说。“但是,由于每个人看起来都像胚胎一样,因此我们认为让我们从受孕开始的基因组装指令几乎相同。”

进入C. elegans线虫蠕虫,这是一种着名的实验动物模型,用于研究动物如何发育。罗斯曼的团队,其中包括奥克兰大学的研究人员,他们利用一种叫做RNAi的工具,将关闭单个基因功能的技术定位于用于开启动物肠道的基因开关。他们所学到的是,广泛接受的“标准的”一刀切“遗传装配说明概念并不适用。

“这种显着的差异很好地隐藏在基因组中,但当其中一个开关被移除时就被发现了,”Yamila Torres Cleuren说,他曾是奥克兰大学的先前,现在是卑尔根大学的博士后研究员,也是该研究的主要作者。 。“我们惊讶地发现,虽然该物种的一些成员绝对需要其中一个关键开关来开始制造肠道,但其他人几乎可以处理它。”虽然有些动物通常不能发育肠,但来自同一物种的亲属却无论如何。

秒速飞艇官网“令人惊讶的是,在胚胎形成的最早阶段,这样一个重要事件可以通过一个物种内的这种不同方式发生,但产生基本相同的结果,”罗斯曼说。“在这些发现之前,我们没有意识到早期胚胎的蓝图在一个物种内变化如此之快。”

秒速飞艇官网研究人员表示,这一发现相当于发现制造两只外观和功能相同的iPhone开始时采用不同的装配说明。

虽然人类与秀丽隐杆线虫相差甚远,但一旦胚胎发育的初始事件开始,后来创建内胚层的遗传指令似乎与所有消化道动物(包括人类)可能使用的相似。

鉴于内胚层是胚胎中形成的第一层,并且可能是第一个在5亿年前进化的胚层,因此这一结果尤其引人注目。“它揭示了胚胎发育的'沙漏'视图的第一部分的极端版本​​,其中在发育的中间阶段,在不同的动物之间的非常相似的指令之前和之后有非常不同的起点和终点,”罗斯曼说。 。

这些发现也揭示了为什么患者对药物疗法的反应如此不同。“我们发现这些具有相对微妙的遗传差异的动物与我们过去关闭基因的遗传'药物 - 的反应大不相同,”Torres Cleuren说。

因此,正如两个可能看起来非常相似的人对药物治疗的反应非常不同,因此同一物种的这些小蠕虫由于其微妙但非常重要的遗传个体而对受管物质产生显着不同的反应,研究人员说过。

这种隐藏的遗传机制的发现可以帮助指导药物在精准医学时代的发展方式,其中药物理想地适合个体的基因组。

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