Mer enn 10 % av genomet vårt består av repeterende genetiske sekvenser som antas å være tullete.
I en rekke arbeider over flere år, medlem av instituttetWhitehead Yukiko Yamashita og hans kolleger har bevist at såkalt søppel-DNA ikke er så ubrukelig som det ser ut ved første øyekast. Faktisk spiller den en viktig rolle i cellen: Dette DNA -et fungerer med cellulære proteiner for å holde alle cellens individuelle kromosomer sammen i en kjerne.
Under arbeidet studerte forfatterne hvordan detteen del av DNA -en påvirker fruktbarheten og overlevelsen til arter, da hadde forskere det første hintet om at disse repeterende sekvensene kan spille en rolle i spesiering.
For å teste dette fjernet forskerne proteinetkalt Prod, som binder seg til en spesifikk sekvens av søppel-DNA i fruktfluen Drosophila melanogaster, noe som får kromosomene deres til å spres utenfor kjernen til små kuler av cellemateriale og insektene dør.
Hvis dette stykke "søppel" DNA varnødvendig for overlevelse av den ene arten, men var fraværende i den andre, kan dette bety at de to flueartene over tid utviklet forskjellige sekvenser for samme rolle. Og siden søppel -DNA spilte en rolle i å holde alle kromosomer sammen, lurte forskerne på om disse evolusjonære forskjellene kan være en av grunnene til at forskjellige arter er reproduktivt uforenlige.
For å forstå hvordan forskjellene i satellitt -DNAkunne føre til reproduktiv inkompatibilitet, bestemte forskerne seg for å fokusere på to grener av fruktflue -slektstreet: den klassiske laboratoriemodellen til Drosophila melanogaster og dens nærmeste slektning, Drosophila simulans. Disse to artene skilte seg fra hverandre for omtrent 2-3 millioner år siden.
Forskere kan avle en kvinnelig Drosophila melanogaster med en mannlig Drosophila simulans, men som et resultat er avkomene enten sterile eller dør.
Forfatterne avlet fluer og studerte deretter vevetavkom for å forstå hvorfor dette skjer. Da forfatterne så på hybridvevene, fant de ut at fenotypen deres var nøyaktig den samme som om noen hadde krenket "søppel" -DNA fra en ren art. Kromosomene ble spredt rundt i stedet for innkapslet i en enkelt kjerne.
Som et resultat konkluderte forfatterne med at "søppel" DNA regelmessig muterer og bokstavelig talt setter kryssingsstrategien for forskjellige arter.
Les mer
Japan presenterer en ny motor som lar raketter utforske dype rom
To nye dinosaurarter oppdaget i Kina
Det er en metode for bruk av kvantemaskiner i daglige forhold