Forscher an der Universität von Chicago haben entdeckt, dass es umfangreiches Gen „Verkehr“ - der Prozess von den Genen gibt, die auf Chromosom-auf dem Säugetier- X-Chromosom verlassen und ankommen. Sie auch haben eine herkömmliche Theorie umgeworfen über, wie Gene auf dem Geschlechtschromosom entwickelten.
Die Forscher' studieren, veröffentlicht im Punkt Am 23. Januar der Wissenschaft, der Shows ein Überfluss von Genen auf dem X-Chromosom „Sprung“ zu einem Nichtsex Chromosom oder des Autosom, während der Leitungszellenabteilung. Dieses, das findet, widerspricht das historische Humangenomprojektpapier, im Jahre 2001 veröffentlicht, das das X-Chromosom hatte eine durchschnittliche Kinetik des Verkehrs ähnlich allen Autosomen behauptete. Die Entdeckung torpediert auch die herkömmliche Theorie, dass das X-Chromosom das ` heiße Bett' für Sex-bedingte Gene ist.
„Das gerade nicht wahr ist,“ sagte den Führer der Studie, des Manyuan Lang, des Außerordentlichen Professors in der Ökologie u. der Entwicklung.
Da das X-Chromosom Inaktivbedeutung wird, die es unten-während der Steckerseitenverkleinerung schließt, schlagen die Hochschulforscher vor, dass die Mann-ausgedrückten Gene das X zu einem anderen Chromosom fliehen müssen, bevor dieses Phänomen stattfindet.
Lang und sein Team, einschließlich J.J. Emerson, schlagen H. Kaessmann und E. Bertran vor, dass sexueller Antagonismus möglicherweise auch dieses hohe Verkehrsaufkommen auf dem X. verursacht. Da Weibchen zwei X-Chromosomen haben und Männer nur ein haben, ist das X wahrscheinlicher, in einem Weibchen oben zu beenden. Und wenn es eine nützliche Gen-Mutation auf dem X gibt, es eine höhere Möglichkeit, die es das Weibchen fördern würde, trotz seines Effektes auf den Mann gibt. Die Forscher schlagen vor, dass die Mann-ausgedrückten Gene das X für ein Autosom verlassen, in dem jedes Gen den gleichen Anteil des Chromosoms und eine bessere Umgebung, zum seiner Funktion deshalb effektiv durchzuführen haben würde.
„Ein X-Verbundenes Gen verbringt zwei drittel seiner Zeit in den Weibchen, die mit Hälfe für ein autosomales Gen verglichen werden, so wird das X-Chromosom das demasculinized `,'“ die Forscher schrieb in das Papier.
Das Forschungsteam behauptet, dass jede Theorie die Mann-ausgedrückten Gene ausschließt, die das X-Chromosom verlassen, ob das X sie heraus tritt oder, sie springen bloß Lieferung, bevor das X abschaltete. „Die zwei Erklärungen sind nicht gegenseitig - Exklusives,“ sagte Long. „Jede Methode, wenn [die Mann-ausgedrückten Gene] auf dem X-Chromosom bleiben Sie, würden sie nicht in der Lage sein, ihre Jobvertiefung zu tun. Sie müssen gehen, um ihre Funktion durchzuführen.“
Außer dem Studieren des menschlichen Genoms, entwarfen die Forscher auch den Genverkehr des X-Chromosoms und seiner 19 Autosomen für Mäuse und fanden das gleiche grundlegende Muster. Unter Verwendung der Fruchtfliege entdeckte Langes Labor zuerst dieses Muster von X-Berechneten autosomalen Genen, die im Testikel ausdrücken, Arbeit, die in der Genom-Forschung im Jahre 2002 veröffentlicht wurde. Die späteste Studie durch sein Team bestätigt das Muster in zwei Säugetier- Spezies.
„Das wichtigste Ergebnis des Papiers ist das Phänomen selbst,“ sagte Emerson, einen viert-jährigen Studenten im Aufbaustudium im Langen Labor und einen anderen führenden Autor des Papiers. „Wir können sehr offenbar sehen, dass das X ein ungewöhnlicher Fall ist. Durch die Entwicklung der Genverdopplung, scheint das X-Chromosom, einen Überfluss des Verkehrs zu haben.“
Durch verschiedene Vorrichtungen Genduplikat. Das Original kann bleiben, wo es ist und eine andere Version von ihr in das Genom anderswo gelegt werden kann. Dieses Baumuster der Genverdopplung ist eine der Methoden, die Organismen variieren. „Sie können ein Gen kopieren, das für eine Funktion verwendet wird, optimieren sie gerade ein wenig, und Sie können eine total neue Funktion haben,“ sagte Emerson. „Wenn Sie neue Funktionen benötigen, liefert Genverdopplung jene neuen Funktionen, und es ist eine schöne Vorrichtung für das Geben der biologischen Neuheit.“
Die Wissenschaftler betrachteten retroposed Gen-jene Gene, die kopiert werden, durch nach dem Zufall wieder eingefügt werden in das Genom-einfach, weil Wissenschaftler die Richtung jener Gene abbilden können (ob sie das Chromosom ließen oder verbanden). Durch grafisch darstellende Pseudogene jene Gene, die ihre Funktion verlieren, nachdem sie kopiert worden sind und die natürliche Auswahl ignoriert, das Team betrachtet die „erwarteten Niveaus des Verkehrs.“
Die Forscher verglichen die Kinetik des Genverkehrs auf dem X mit allen Autosomen und fanden, dass das X-Chromosom viermal bis zu Gene als das durchschnittliche Autosom exportiert und 3,5bis zu mal importiert. Sie betrachteten nicht die Verkehrskinetik des Y-Chromosoms wegen seines kleinen, sagten Emerson und weil jeder möglicher Überfluss oder Abnahme winzig ist.
Sie fanden, dass 77 Prozent der Gene, die das X-Chromosom verlassen, den Testikelausdruck haben, verglichen mit 44 Prozent Genen, die von Autosom zu Autosom springen.
Seit Mäusen und Menschen teilen Sie die gleichen Überflussverkehr Eigenschaften auf dem X-Chromosom, dieser Darwinistische Prozess hat entwickelt langsam und war deshalb anwesend vor dem Maus-menschlichen Riss, die beachteten Forscher.
Die Studie zeigt auch dass, obgleich ungefähr 71 Prozent jener Gene, die das X-Chromosom verlassen, in einer Steckerseitenleitungszelle ausgedrückt werden sollen, nur ungefähr 14 Prozent der Gene, die zum X importiert werden, das ausgedrückte Weibchen sind.
„So ist die alte Idee, dass das X-Chromosom ein Hauptbeitragender von sexuellen Genen ist, auch nicht wahr,“ sagte Long. „Das X-Chromosom ist nicht das ` heiße Bett' von Sex-bedingten Genen, das wurde einmal gedacht.“
Die Forscher planen, einen näheren Blick am überschüssigen Verkehr zu nehmen und spüren die Exportgene sowie ihre Ausdrücke auf. Sie möchten auch bestimmen, wo die Mehrheit von Aufnahmeseitig-ausgedrückten Genen entstehen.