基因组回收：祖先基因对新角色带来

人们经常听到我们与烟草，鸟类或其他生物有共同的众多基因，但这种比较有时是误导性。共享百分比通常仅指编码制备蛋白质的指令的基因 - 同时忽略调节基因，这仍然构成了基因组的很大一部分。“例如，人类和鱼类分享了约70％的蛋白质编码基因，但只有约0.5％的调控基因 - 导致所谓的长期非编码RNA或LNCRNA，”科威尔省科学研究所的生物监管部门伊戈尔·乌利特基博士说。

LNCRNA（明显的Link-RNA）直到最近受到比蛋白质编码基因的注意力减少，但现在证明他们对科学的兴趣越来越令人感兴趣。不仅有多达20,000个lncrna基因在人类中基因组- 与蛋白质编码的数量相同 - 但是最近透露了LNCRNA以用作各种生物过程中的主开关。它们转向和关闭基因并影响其他调节基因，控制胎儿发育期间的细胞命运，以及成人生物中的细胞分裂和死亡。因此，这些大师调节件可以保持键阐明或甚至治疗各种疾病的关键。

为了了解LNCRNA，科学家们正试图了解它们在基因组中出现的方式以及它们是否可以根据其活动进行分组。在最近在期刊发布的一项研究中基因组生物学，Ulitsky和他的团队研究生哈斯斯希茨尼，加里·奥曼和Zohar Meir，以及员工科学家博士。Rotem Ben-tov Perry和Yoav Lubelsky - 管理识别一类从更多演变的哺乳动物Lncrnas古代基因通过承担新功能。

科学家们开始假设演变是一种经济的过程：如果基因失去其功能，则可能在细胞中的不同目的“再循环”。“就像毁了纪念碑的砖一样，可以帮助建造一个新房，所以在进化过程中，所以不使用的基因可以在进展过程中找到新的角色，”Ulitsky解释说。

他的团队成员开发了一系列算法，使他们能够在哺乳动物基因组中找到这样的“再生”基因。首先，他们鉴定了鸡，鱼，蜥蜴和其他非哺乳动物脊椎动物中蛋白质的近1,000个基因，但不是在人类，狗，绵羊和其他哺乳动物中。科学家假设至少一些这些基因在失去蛋白质编码功能后，开始在哺乳动物中制造LNCRNA。通过将“基因邻域”与LNCRNA附近的“基因邻域”进行比较，研究人员认为，哺乳动物中约有60个LNCRNA基因 - 或由人类和其他哺乳动物共享的2％至3％的LNCRNA-似乎来自祖先的基因。他们的遗传序列在一些类似于古代基因的情况下，但它们失去了蛋白质编码能力。

“难以知道导致这些基因超过2亿多年前失去蛋白质编码潜力的原因，当哺乳动物从他们的脊椎动物祖先演变时，”乌利特基说。“但是，这些基因在基因组中保守的事实是如此之长，因此他们在细胞中发挥着重要作用。”

鉴定蛋白质编码基因的这种“化石”哺乳动物基因组将促进对人类LNCRNA的进一步研究，最终可能帮助科学家了解当他们的功能中断时会发生什么。例如，LNCRNA有助于在胎儿脑中创建不同类型的神经元;他们没有正确确定这些神经元的命运可能有助于癫痫。因为LNCRNA参与控制细胞划分，所以它们的故障可能涉及癌症。最后，操纵LNCRNA可以使其可以治疗某些遗传疾病。

Ulitsky解释说：“近年来，发现LNCRNA对激活或镇压很重要基因与各种疾病相关。可能有一天可以通过靶向LNCRNA来治疗这些疾病，以便重新编程整个基因监管网络。例如，在小鼠的一项研究中，德克萨斯州休斯敦贝勒医学院的研究人员患者患者综合征患者，由染色体15的突变引起，通过沉默特定的LNCRNA来释放它抑制的基因的表达。“

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