เราเรียนรู้เกี่ยวกับจีโนมมากน้อยแค่ไหน? การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นนักวิพากษ์วิจารณ์ที่ดีเยี่ยมที่สุดของวิทยาศาสตร์

นักวิจัยได้สรุปแล้วว่าเพียงหนึ่งเปอร์เซ็นต์ของจีโนมมนุษย์ประกอบด้วยยีนที่ทำให้โปรตีนที่ร่างกายของเราต้องการที่จะเติบโตแล้วก็ดำเนินการได้ แต่พวกเขาได้ศึกษาว่าราวๆห้าเปอร์เซ็นต์ของจีโนมของมนุษย์ยังคงดังเดิมหรือได้รับการอนุรักษ์โดยการกลายพันธุ์รวมทั้งพัฒนาการนับไม่ถ้วน

นั่นแสดงให้เห็นว่าจีโนมมากขึ้นสี่เปอร์เซ็นต์กำลังทำบางอย่างที่สำคัญมากถึงแม้ว่าพวกเราจะไม่รู้จักแจ้งชัดว่าอะไรเป็นยังไง” Adam Siepel นักชีววิทยาด้านคอมพิวเตอร์และก็ศาสตราจารย์ของ CSHL กล่าว

เพื่อแก้ไขปัญหาความลี้ลับของปริมาณร้อยละสี่นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เวลากว่าหนึ่งทศวรรษในการพัฒนากระบวนการที่มีคุณภาพในการค้นหาหน้าที่ที่ต่างกันในหลายส่วนของจีโนม และเพื่อให้เข้าใจในเรื่องสิ่งที่มีผลต่อจีโนมต่อสิ่งมีชีวิตพวกเขาจำเป็นต้องมองหาหลักฐานจาก epigenome epigenome เป็นจักรวาลของสารเคมีที่ยึดติดกับดีเอ็นเอที่มีผลต่อขั้นตอนการแล้วก็เมื่อส่วนของจีโนมถูกใช้โดยเซลล์

การค้นหาแบบอย่างระหว่างเหตุต่างๆของ epigenomic ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถคาดคะเนได้ในส่วนที่สำคัญของจีโนมและก็ถ้ามีการแบ่งหน้าที่ด้านชีววิทยาอย่างไรก็ตามหัวข้อนี้ไม่มีอะไรมากมายไปกว่าการพยายามระบุจุดสำคัญของฉากในละครโดยการดูเฉพาะฉากแล้วก็ชุดที่เกี่ยวโยง

ความไม่เที่ยงเกี่ยวกับจุดสำคัญทางชีวภาพที่แท้จริงของการวัด epigenomic หลายชนิดเป็นปัญหาที่มีความสำคัญไม่เพียงแค่ แม้กระนั้นสำหรับเพื่อการแปลความหมายข้อมูลที่มีอยู่เท่านั้น แม้กระนั้นยังรวมทั้งการตัดสินใจในอนาคตเกี่ยวกับข้อมูลใหม่ๆที่จะสะสมได้เช่นไรจำพวกรวมทั้งสิ่งศูนย์รวมกันไว้” Siepel และ เพื่อนผู้ร่วมการทำงานของเขา Brad Gulko อธิบายในสิ่งตีพิมพ์ล่าสุดของNature Genetics

ห้องปฏิบัติการของ Siepel ได้ศึกษาและทำการค้นพบทางแก้ปัญหานี้

ดังนั้นแล็บของฉันแล้วก็ฉันตัดสินใจที่จะมาที่นี้จากมุมที่แตกต่าง” Siepel เพิ่ม เราถามว่า จะทำยังไงถ้าเกิดพวกเราปลดปล่อยให้พัฒนาการทำผลงานสำหรับการบอกเราว่าจีโนมมีความหมายแค่ไหนแล้วก็ พวกเราเรียนรู้จากชุดข้อมูล epigenomic เท่าไร

นักวิจัยได้ใช้ข้อมูลที่ได้มาจากประชาชนมนุษย์ยุคใหม่เพื่อค้นหาหลักฐานการคัดสรรโดยธรรมชาติเมื่อเร็วๆนี้ ต่อจากนั้นพวกเขาเทียบจีโนมของผู้คนรวมทั้งลิงชิมแปนซีเพื่อให้ได้ข้อมูลที่ย้อนกลับไปถึง 5-7 ล้านปีต่อความไม่เหมือนของคนเราจากญาติลิงที่ดีของเรา

สิ่งนี้ทำให้พวกเราสามารถจัดแถวของแผนภูมิได้ว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติในช่วงเวลาดังที่กล่าวผ่านมาแล้วคืออะไร” Siepel กล่าว

ผลที่ได้เป็นแนวทางสำหรับการวิจัยในอนาคต Siepel และก็เพื่อนร่วมงานของเขาได้รวมกลุ่มไซต์ไว้ภายในจีโนมโดยอาศัยคุณลักษณะของepigenomic และผลปรากฏว่าของแต่ละพื้นที่จะเป็นเยี่ยงไรเพื่อการอยู่รอดของสายพันธุ์ของเราตามความเป็นมาพัฒนาการ คะแนนผลของการค้นหาสำหรับแต่ละคุณลักษณะถูกรวมกันแล้วเพื่อสร้าง แผนที่ผลการบริหารร่างกาย” หรือแผนที่ FitCons

ถ้าเกิดการคัดเลือกโดยธรรมชาติทรงอิทธิพลอย่างยิ่งต่อเว็บไซต์ในจีโนม – การรักษามันไว้ชั่วช้าระยะเวลานับไม่ถ้วนแม้ว่าจะมีการกลายพันธุ์แล้วก็วิวัฒนาการก็ตาม – ส่วนนี้ของจีโนมน่าจะมีความจำเป็นต่อการดำรงชีวิต ยิ่งกว่านั้นหากการวิเคราะห์ epigenomic กำหนดพื้นที่สงวนกลุ่มนี้มากยิ่งกว่าที่จะไม่เป็นที่พิสูจน์แล้วว่าเป็นข้อมูลที่เรียนรู้

Siepel 
หวังว่าสหายนักค้นคว้าของเขาจะสามารถอ้างอิง FitCons เพื่อช่วยสำหรับเพื่อการตรวจตราเครื่องหมายepigenetic หรือชุดของสัญลักษณ์ซึ่งสามารถพิสูจน์ข้อมูลที่ยอดเยี่ยมสำหรับเพื่อการวิเคราะห์ถัดไป

นี่เป็นความพากเพียรที่จะลองดูสิ่งที่เราสามารถเรียนรู้ได้ด้วยการพินิจพิเคราะห์ข้อมูลวิวัฒนาการพร้อมกันกับสิ่งที่พวกเรารู้อยู่แล้ว” เขากล่าว

Facebook Comments