標題:
新發現! 生物失去必要基因還能演化求生
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作者:
timmychoo
時間:
2019-3-5 09:02 AM
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新發現! 生物失去必要基因還能演化求生
健康醫療/記者林怡亭報導
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酵母菌是真核生物,就像人類細胞一樣,除了用來釀酒與烘焙之外,也是分子生物學研究的重要模式生物。這些「必要基因」也存在於人類體內,所以它們不僅是群古老的基因,也是生物基因體內最重要且最核心的一群基因。中央研究院基因體研究中心張典顯副主任的研究團隊發現,在一次實驗中一個必要基因PRP28可以被刪除,而酵母菌居然還活著!
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絕處逢生演化奧秘 已刊登於國際期刊
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本研究是臺灣首篇被刊載於國際學術期刊《自然生態演化》(Nature Ecology andEvolution)的文章,該期刊為《Nature》子期刊。中央研究院基因體研究中心博士後研究員張尚麟表示,在負責剪接RNA的剪接體中,「PRP28」是一個不可或缺的零組件。當失去了「PRP28」,RNA剪接無法進行,細胞就會死掉。
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然而,研究團隊將「PRP28」搭配的零組件進行互補性的改變,細胞就可以不需要「PRP28」。但這種缺少「PRP28」的酵母菌因為RNA剪接效率低,導致生長得比較差。
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研究團隊深入調查後,發現演化後的酵母菌可藉由降低上游轉錄(Transcription)的效率,讓轉錄與RNA剪接(Splicing)再度同步化,像是一種負負得正的概念,藉此重新優化細胞整體基因的表現。這個實驗結果顯示,生物系統中有許多錯綜複雜的基因表現路徑,不同步驟可以互相影響,例如RNA轉錄與RNA剪接,可以更了解細胞運轉的邏輯與生物系統的演化。
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研究團隊表示,這個觀念可以被運用到生物系統的優化,提供未來設計調控生物系統的新路徑。比如說,在開發治療疾病的藥物時,可針對標的物的上下游進行調整以達到系統的整體平衡。
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