儲存格的內部工作機制的新認識

一群科學家在普林斯頓的生態學和進化生物學中發現了新的生物機制，可以提供一個更清晰的視窗到儲存格的內部工作機制。

更重要的是，這一機制可以表示"後生"的途徑 — — 繞過了機體正常的 DNA 遺傳程式的路線 — — 所謂的馬克進化論，使有機體來傳遞給在其生命週期，以改善他們的生存機會收購其後代特性。馬克進化論是概念，例如，長頸鹿的長長的脖子，進化及其不斷拉伸越高為了咀嚼越來越豐富的頂部樹上葉和獲得更多的把握生存。

研究也可以作為一種新的方法控制細胞的流程，如拼接的 DNA 片段，順序和提高自然細胞的監管過程，例如哪些段 DNA 的保留與在開發過程中丟失的理解產生影響。該小組的調查結果將刊登在自然 》 雜誌 1 月 10 日。

普林斯頓大學的實驗室裡的其他成員一起的生物學蘿拉 Landweber、 馬里烏什 Nowacki 和維克拉姆 Vijayan，想要解密該儲存格是如何完成此壯舉，這需要重組其基因組，而不是訴諸其原始的遺傳程式。作為他們的測試平臺，他們選擇了一種單細胞挑纖毛蟲 Oxytricha trifallax。

纖毛蟲是池塘住宅的原生動物的理想模型系統研究表觀遺傳現象。典型人類細胞有一個核心，作為控制中心的儲存格，而這些纖毛蟲細胞有兩個。一個體細胞的核，包含的儲存格，例如代謝的所有非生殖功能執行所需的 DNA。DNA 的家第二，生殖核，像人類的精子和卵子，需要有性繁殖。

當這些纖毛蟲細胞的兩個交配時，體細胞的核獲取被毀，並必須以某種方式將重組以便它們生存的後代中。生殖核包含豐富的 DNA，但它的 95%扔掉了新體細胞的核，壓縮一個相當大的基因組 （三分之一大小的人類基因組） 的過程中的再生過程中到空間的一小部分。這使只有 5%的機體的 DNA 編碼功能的免費。然而這小大雜燴的其餘 DNA 總是獲取正確地選擇，然後 descrambled 要形成一個新的工作基因組仍然不好理解，但極蓄意且精確的進程 （稱為"基因組雜技"） 中的儲存格的。

Landweber 和她的同事們提出了現有"快取記憶體"的 DNA 或 RNA 範本的表單中的資訊來自父母的核遵循此程式重新排列的 DNA 片段。在電腦領域，緩存是經常使用的資訊，以便快速輕鬆地訪問，而不是不必回退，或重新創建原始資訊從零開始，每次需要臨時存儲網站。

"RNA 緩存的概念一直圍繞一段時間，為解決拼圖掃視的盒蓋的想法總是忍不住，"說 Landweber，生態學和進化生物學系副教授。"這些儲存格具有基因組解決難題，涉及收集小的 DNA 片段，把它們一起按指定的順序。RNA 緩存的原始想法出現在研究中的植物，而不是原生動物的細胞，不過，但原來植物的情況是不正確。

通過一系列的實驗，組測試出他們的 DNA 或 RNA 分子提供缺少的說明書發展過程中，需要和還試圖確定是否假定的範本由 DNA 或 RNA 的假設。DNA 是遺傳物質的大多數的生物，但是現在已知 RNA 扮演的重要角色以及多樣性。RNA 是 DNA 的化學的表姐，並已在解釋基因編碼蛋白質的施工過程中的主要作用。

第一，研究人員試圖確定的 RNA 緩存理念通過引導 RNA 破壞的特定化學品，稱為 RNAi，受精前的儲存格是否有效。這給了令人鼓舞的成果，擾亂的發展過程，甚至暫停在某些情況下 DNA 重排。

在第二個實驗中，Nowacki 和藝洲，這兩個博士後，發現 RNA 範本並確實在細胞的發育過程中，早就存在，只是長壽模式重建其主要核的佈局。其後不久的第三個實驗"… … 需要真正膽氣厚著臉皮，"Landweber 說，"因為這意味著重新程式設計細胞無序播放自己的遺傳物質。"

Nowacki、 周和 Vijayan，2007 年普林斯頓大學畢業電氣工程和建造兩種人工的 DNA 和 RNA 範本編碼新穎、 預先設定的模式 ；就是將的採取纖毛蟲的 DNA 分子的組成的例如，件 1-2-3-4-5 和換位的段，以產生的片段 1-2-3-5-4 的兩個。其合成的範本注入發展的細胞產生預期的結果，顯示指定的 RNA 範本可以提供一套新的規則解讀核碎片重組工作核心，以一種。

"這個驚人的發現顯示首次 RNA 可以提供指導準確重組基因組 dna 序列資訊導致的基因與基因組所需的有機體，重建"說孟昭堯、 臺灣中央研究院分子生物研究所主任。"它揭示的遺傳資訊可以轉嫁到下一代通過 RNA，除了對 DNA"。

研究小組認為如果這種機制延伸到哺乳動物細胞，然後它可以表明新穎的方式操縱基因，除了那些已經知道通過基因工程的標準方法。這可能會導致潛在的應用程式創建新的基因組合或異常細胞恢復為其原始的、 健康的狀態。

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