Découverte d'ADN HACNS1 d'ordure
Découverte d'ADN HACNS1 d'ordure
Hors de 3 milliards de lettres génétiques qui définissent le génome humain, les scientifiques de Yale ont trouvé une poignée qui a pu avoir contribué aux changements évolutionnaires des membres humains qui nous ont permis de manipuler des outils et de marcher tout droit.
Les résultats d'une analyse comparative de l'humain, du chimpanzé, du macaque de rhésus et d'autres génomes enregistrés en la Science de journal suggèrent que notre évolution puisse avoir été pilotée non seulement par des changements d'ordre des gènes, mais par des changements des zones du génome a par le passé pensé à en tant que « ADN d'ordure. »
Ces gènes lancés par changements de pouce primordial et de grand orteil dans un embryon se développant de souris, les chercheurs ont trouvé.
« Notre étude identifie un contribuant génétique potentiel aux différences morphologiques fondamentales entre les humains et des singes, » a dit James Noonan, assistant de la génétique dans l'École de Médecine d'Université de Yale et l'auteur aîné de l'étude.
Les chercheurs ont longtemps suspecté des changements de l'expression de gène contribuée à l'évolution humaine, mais il avait été difficile étudier ce jusque récemment parce que la plupart des ordres qui contrôlent des gènes n'avaient pas été identifiées. Dans le bout plusieurs années, scientifiques ont découvert que les régions de non-codage du génome, loin d'être ordure, contiennent des milliers d'éléments de normalisation qui agissent en tant que « commutateurs » génétiques pour tourner des gènes "Marche/Arrêt".
Une indication de leur importance biologique, plusieurs de ces ordres de non-codage sont demeurées semblable, ou « économisé, » même à travers des espèces vertébrées lointainement relatives telles que des poulets et des humains. Les études fonctionnelles récentes suggèrent que certaines de ces derniers « le non-codage économisé ordonnance » la commande les gènes qui dirigent le développement humain.
En collaboration avec des scientifiques au laboratoire national de Lawrence Berkeley en Californie, l'institut de génome de Singapour, et le Conseil " Recherche " médical au Royaume-Uni, Noonan ont recherché les vastes régions de non-codage du génome humain pour identifier les ordres de normalisation de gène dont la fonction a pu avoir changé pendant l'évolution des humains de nos ancêtres ape-like.
Noonan et ses collègues ont recherché des ordres avec plus de paires de base chez l'homme que dans d'autres primats. L'ordre le plus en pleine évolution qu'ils ont identifié, nommé HACNS1, est fortement économisé parmi des espèces vertébrées mais a accumulé des variations de 16 paires de base depuis la divergence des humains et des chimpanzés il y a environ 6 millions d'ans. C'était particulièrement étonnant, car les génomes d'humain et de chimpanzé sont combinaison extrêmement semblable, Noonan a dit.
Utilisant des embryons de souris, Noonan et ses collaborateurs ont examiné comment HACNS1 et ses ordres relatifs chez le chimpanzé et le singe rhésus ont réglé l'expression de gène pendant le développement. L'ordre humain a lancé des gènes dans les membres se développants de souris, contrairement aux ordres de chimpanzé et de rhésus. Le plus intrigant pour l'évolution humaine, l'ordre humain a piloté l'expression à la base du pouce primordial dans le forelimb et du grand orteil dans le membre de derrière. Les résultats ont fourni la tentation, mais les chercheurs disent le préliminaire, l'évidence que les changements fonctionnels de HACNS le 1er mai ont contribuée aux adaptations dans les avantages critiques humains de cheville, de pied, de pouce et de poignet qui sont à la base du succès évolutionnaire de nos espèces.
Cependant, Noonan a soumis à une contrainte que c'est toujours inconnu si HACNS1 entraîne des changements d'expression de gène dans le développement humain de membre ou si HACNS1 créerait le développement human-like de membre s'introduit directement dans le génome d'une souris.
« Le but à long terme est de trouver beaucoup d'ordres comme ceci et employer la souris pour modeler leurs effets sur l'évolution du développement humain, » Noonan a indiqué.
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