重大突破！人類基因簇新序列被發(fā)現(xiàn)

每經(jīng)編輯 杜宇

據(jù)科技日報11月28日消息，美國西北大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新的重復(fù)基因簇序列，該序列僅在人類和非人靈長類動物中表達(dá)。這是第一個在人類基因組中重復(fù)出現(xiàn)的、具有靈長類獨有特性的延長因子。該發(fā)現(xiàn)是人類基因組生物學(xué)的一項突破，對未來在轉(zhuǎn)錄調(diào)控、人類進(jìn)化和重復(fù)DNA序列方面的研究具有廣泛意義。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最新一期《科學(xué)進(jìn)展》上。

圖片來源：科技日報

當(dāng)前研究中，在對人類細(xì)胞系中的一種抗癌化合物進(jìn)行表征時，研究團隊偶然發(fā)現(xiàn)了一組以前未被表征的編碼ELOA3蛋白的基因。該蛋白與延伸蛋白A（ELOA）蛋白關(guān)系密切，此前人們已經(jīng)研究了ELOA蛋白在調(diào)節(jié)RNA聚合酶Ⅱ（RNAPⅡ）轉(zhuǎn)錄中的作用，RNAPⅡ是基因表達(dá)的必需過程。

研究人員表示，一般來說，單個人類蛋白質(zhì)由單一基因編碼，密切相關(guān)的蛋白質(zhì)可能由位于不同染色體位置的不同基因編碼。然而，就ELOA3而言，位于同一基因位點的多個基因編碼相同的蛋白質(zhì)這一特征，使其成為一個有趣的研究對象。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，ELOA3基因簇是人類和非人靈長類動物獨有的，ELOA3基因重復(fù)數(shù)因個體和靈長類物種而異。這些觀察結(jié)果表明，ELOA3基因簇在研究的靈長類物種中經(jīng)歷了協(xié)同進(jìn)化和基因同質(zhì)化。

利用蛋白質(zhì)生物化學(xué)技術(shù)，研究團隊發(fā)現(xiàn)ELOA3與ELOA蛋白形成了一種不同的蛋白質(zhì)復(fù)合體，通過獨特的生化機制調(diào)節(jié)RNAPⅡ轉(zhuǎn)錄。

研究人員表示，ELOA3作為一種新型靈長類動物特有的RNAPⅡ延長因子，其發(fā)現(xiàn)不僅增強了人們對人類基因組生物學(xué)的理解，也為癌癥靶向藥物設(shè)計打開了一扇窗。ELOA3重復(fù)簇的動態(tài)性質(zhì)可能反映了它在調(diào)節(jié)個體之間基因表達(dá)可變性方面的獨特作用。

封面圖片來源：每經(jīng)記者 張建 攝