Mer än 10 % av vårt arvsmassa består av repetitiva genetiska sekvenser som man tror att det är nonsens.
I en serie verk under flera år, medlem av institutetWhitehead Yukiko Yamashita och hans kollegor har bevisat att så kallat skräp-DNA inte är så värdelöst som det verkar vid första anblicken. Faktum är att det spelar en viktig roll i cellen: detta DNA arbetar med cellulära proteiner för att hålla alla cellens individuella kromosomer tillsammans i en kärna.
Under sitt arbete studerade författarna hur dettaen del av DNA: n påverkar fertiliteten och överlevnaden för arter, då hade forskare den första antydan om att dessa repetitiva sekvenser kunde spela en roll vid speciering.
För att testa detta tog forskarna bort proteinetkallas Prod, som binder till en specifik sekvens av skräp-DNA i fruktflugan Drosophila melanogaster, vilket gör att deras kromosomer sprids utanför kärnan till små bollar av cellmaterial och insekterna dör.
Om denna bit av "skräp" DNA varnödvändig för överlevnaden av en art, men var frånvarande i den andra, kan detta innebära att de två flugsorterna över tiden utvecklat olika sekvenser för samma roll. Och eftersom skräp -DNA spelade en roll för att hålla ihop alla kromosomer, undrade forskare om dessa evolutionära skillnader kan vara en av anledningarna till att olika arter är reproduktivt inkompatibla.
För att förstå hur skillnaderna i satellit -DNAkunde leda till reproduktiv inkompatibilitet, beslutade forskarna att fokusera på två grenar av fruktflugans släktträd: den klassiska laboratoriemodellen av Drosophila melanogaster och dess närmaste släkting, Drosophila simulans. Dessa två arter skilde sig från varandra för cirka 2-3 miljoner år sedan.
Forskare kan föda upp en kvinnlig Drosophila melanogaster med en manlig Drosophila simulans, men som ett resultat är avkomman antingen steril eller dör.
Författarna uppfödde flugor och studerade sedan vävnadernaavkomma för att förstå varför detta händer. När författarna tittade på hybridvävnaderna fann de att deras fenotyp var exakt densamma som om någon hade brutit mot "skräp" -DNA från en ren art. Kromosomerna var spridda runt snarare än inkapslade i en enda kärna.
Som ett resultat drog författarna slutsatsen att "skräp"-DNA regelbundet muterar och bokstavligen sätter korsningsstrategin för olika arter.
Läs mer
Japan presenterar en ny motor som gör det möjligt för raketer att utforska djupet
Två nya dinosaurier upptäcktes i Kina
Det finns en metod för att använda kvantdatorer under vardagliga förhållanden