우리 게놈의 10% 이상이 반복적이고 말도 안 된다고 생각되는 유전자 서열로 구성되어 있습니다.
몇 년에 걸친 일련의 작업에서 연구소의 일원Whitehead Yukiko Yamashita와 그의 동료들은 소위 정크 DNA가 언뜻 보이는 것처럼 쓸모가 없다는 것을 증명했습니다. 사실, 그것은 세포에서 중요한 역할을 합니다. 이 DNA는 세포 단백질과 함께 작동하여 세포의 모든 개별 염색체를 하나의 핵에 함께 유지합니다.
작업하는 동안 저자는 이것이 어떻게DNA의 일부가 종의 번식력과 생존에 영향을 미치고, 과학자들은 이러한 반복적인 서열이 종분화에 역할을 할 수 있다는 첫 번째 힌트를 얻었습니다.
이를 테스트하기 위해 연구자들은 단백질을 제거했습니다.Prod라고 불리는 이 바이러스는 초파리 Drosophila melanogaster의 특정 정크 DNA 서열에 결합하여 염색체가 핵 외부의 작은 세포 물질 공으로 흩어지고 곤충이 죽게 됩니다.
이 "쓰레기" DNA 조각이한 종의 생존에 필요하지만 다른 종의 생존에 필요하지 않은 경우, 이는 시간이 지남에 따라 두 종의 파리가 동일한 역할에 대해 다른 서열을 개발했음을 의미할 수 있습니다. 그리고 정크 DNA가 모든 염색체를 함께 유지하는 역할을 했기 때문에 연구자들은 이러한 진화적 차이가 다른 종이 번식할 수 없는 이유 중 하나가 될 수 있는지 궁금해했습니다.
위성 DNA의 차이점을 이해하려면연구원들은 초파리 가계도의 두 가지 가지, 즉 Drosophila melanogaster의 고전적인 실험실 모델과 가장 가까운 친척인 Drosophila simulans에 초점을 맞추기로 결정했습니다. 이 두 종은 약 2-3백만 년 전에 서로 갈라졌습니다.
연구자들은 암컷 Drosophila melanogaster를 수컷 Drosophila simulans와 교배할 수 있지만 결과적으로 자손은 불임 또는 사망합니다.
저자는 파리를 사육한 다음 조직을 연구했습니다.왜 이런 일이 일어나는지 이해하기 위해 자손. 저자들이 잡종 조직을 보았을 때, 그들은 표현형이 마치 누군가가 순수한 종의 "정크" DNA를 위반한 것과 정확히 동일하다는 것을 발견했습니다. 염색체는 단일 핵에 캡슐화되지 않고 주위에 흩어져 있습니다.
그 결과, 저자들은 "정크" DNA가 정기적으로 돌연변이를 일으키고 말 그대로 다양한 종에 대한 교배 전략을 설정한다는 결론을 내렸습니다.
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