"Junk"-DNA skapade ett av de vackraste fenomenen på planeten

I en ny studie har forskare upptäckt hur "skräp" eller icke-kodande DNA snabbt ändrar färg och

 strukturen hos fjärilsvingar.Det visade sig att planen för färgmönstret på dem redan var kodad i antiken, och icke-kodande DNA fungerar som en "switch", aktiverar vissa mönster och undertrycker andra.

"Vi är intresserade av att veta hur man görOch samma gen kan skapa helt olika fjärilar, förklarade Ani Mazo-Vargas, Ph.D. och medförfattare till studien. "Det visade sig att det finns en mycket konservativ grupp av "switchar" [icke-kodande DNA] som verkar i olika positioner, aktiveras och kontrollerar genomet."

Tidigare har forskare identifierat nyckelfärggener:WntA, som kontrollerar striping, och Optix, som är ansvarig för färgen och skimrandet av fjärilsvingar. När forskarna stängde av Optix-genen blev vingarna svarta och när WntA-genen togs bort försvann randmönstren.

Foto: CC0 Public Domain

I en ny studie, biologerfokuserat på påverkan av icke-kodande DNA på WntA-genen. I synnerhet experimenterade de med 46 av dessa icke-kodande element i fem arter av nymfalidfjärilar, den största familjen.

För att dessa icke-kodande regleringelement kontrollerade generna, de hårt lindade DNA-strängarna lindas upp. Detta är ett tecken på att det reglerande elementet interagerar med genen, aktiverar den eller, i vissa fall, stänger av den.

Under studien använde forskareATAC-seq-teknologi för att identifiera den region av genomet där denna upplösning sker. Biologer jämförde ATAC-seq-profiler av vingarna på fem fjärilsarter för att identifiera genetiska regioner som är involverade i utvecklingen av vingmönster. De blev förvånade över att finna att ett stort antal reglerande regioner var delade mellan fjärilsarter. Gradvis insåg forskare att den mesta evolutionen sker på grund av mutationer i de icke-kodande områdena i genomet.

Läs mer:

Starlink-signal hackad för att användas som ett alternativ till GPS

NASA avslöjade ursprunget till Haumea - den mest mystiska planeten i solsystemet

Fysiker bryter standardkvantgränsen med "Quantum Horror"