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Les biochimistes découvrent les gènes qui déterminent la complexité animale

Gènes qui déterminent la complexité animale - ou ce qui rend des êtres humains tellement plus complexes qu'une mouche à fruit ou un oursin - pour avoir été recensés pour la première fois.

Que nous rend si différents à un oursin ? Les oursins ont juste un gène de NCoR, alors que les êtres humains ont deux

Le mécanisme secret pour la façon dont une cellule chez un animal peut être plus complexe qu'une cellule assimilée chez un autre animal semble être dû aux protéines et à leur capacité de régler des événements de `' à un noyau des cellules.

La recherche, par M. de biochimiste Colin Sharpe et collègues à l'université de Portsmouth, est publiée dans PLoS un.

M. Sharpe a dit :

La plupart des gens conviennent que les mammifères, et les êtres humains en particulier, sont plus complexes qu'une vis sans fin ou une mouche à fruit, sans savoir réellement pourquoi. La question avait harcelé pendant longtemps à moi et à d'autres.

Une action commune de complexité est le numéro de la cellule différente saisit un animal, mais peu est connu au sujet de la façon dont la complexité est réalisée au niveau génétique. Tout le nombre de gènes dans un génome n'est pas un gestionnaire, cette valeur varie seulement légèrement chez les animaux multicellulaires, ainsi nous avons recherché d'autres facteurs.

Le stagiaire de M. Sharpe et de MRes, bonds Cardoso de Daniela a interrogé un grand nombre de caractéristiques des génomes de neuf animaux - des êtres humains et des singes de macaque aux vis sans fin de nématode et à la mouche à fruit, et prévu combien divers chacun était au niveau génétique.

Ils ont trouvé un nombre restreint de protéines qui étaient meilleures à l'interaction avec d'autres protéines et avec de la chromatine, la forme emballée de l'ADN au noyau de cellules.

« Ces protéines semblent être d'excellents candidats pour quels mensonges derrière des degrés de complexité énormément divers chez les animaux, » M. Sharpe a dit.

« Nous avons compté recenser les gènes qui ont agi l'un sur l'autre directement avec l'ADN pour régler d'autres gènes, mais ce n'était pas le cas. Au lieu de cela nous avons recensé les gènes qui ont agi l'un sur l'autre avec de la chromatine de `'.

« Nos résultats proposent que la plus grande capacité de certaines protéines d'agir l'un sur l'autre les uns avec les autres pour régler l'organisme dynamique de la chromatine au noyau comme composante de la complexité animale. »

Les résultats importent, dit-il, parce que les savants en biomédecine dépendent de la maladie humaine de meilleure compréhension en l'étudiant chez les animaux. Tandis que ceci a la valeur, il y a une préoccupation fondamentale qu'un modèle animal peut être trop simple pour être utile, que les résultats vus chez un animal plus simple peuvent ne pas marquer avec ce qui se produit chez un animal plus complexe.

La compréhension des différences inhérentes dans la façon dont des animaux sont dispensés à de niveau génétique et les limitations aux évaluations que ceci impose, fournira un choix plus rationnel des modèles animaux appropriés en biomédecine.

M. Sharpe et recherche précédente de l'équipe ont constaté que configuration de trois facteurs derrière les protéines effectuées par un gène - NCoR - étant plus divers chez les animaux complexes tels que des êtres humains comparés à, par exemple, des oursins :

  • La duplication de gène, bien que tout le nombre de gènes dans le génome ne varie pas de manière significative, un certain double spécifique de gènes un ou plusieurs fois, par exemple là est un gène de NCoR dans l'oursin et deux chez l'homme.
  • Les gènes uniques effectuent souvent plus d'une protéine. L'ARN messager (ARNm) ce gène de tiges à la protéine peut être traité par le ` épissant' pour produire d'une gamme de différents ARNm, qui code un relatif, mais de protéine différente.  Par exemple, le gène d'oursin produit juste un type d'ARN tandis que chez l'homme le gène NCoR2 produit bien plus de 30 et chacun est susceptible d'avoir un fonctionnement différent.
  • La plupart des protéines se composent des domaines qui ont un fonctionnement spécifique. Le M. Sharpe et équipe a constaté que le nombre de domaines grimpe, de nouveau avec NCoR, d'un dans les oursins jusqu'à trois chez l'homme.