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保守基因与非保守基因的重要性如何理解?优质

905次浏览| 2021-04-07 12:59:25 更新
来源:互联网
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基因的保守度在进化上被认为和功能的重要度相关,尤其是和生存相关的功能。对生命力重要的基因选择压力大,进化得慢,保守度高。如果从这个角度看,“保守基因”就是比“非保守基因”重要。哪种基因的研究多,不知道有没有实际的统计,但如果认为“重要的基因研究比较多”这个假设成立,那“保守基因”应该比“非保守基因”多。至于到不到“鲜有研究”的程度……还是看你怎么定义这个程度吧,我想看看没有注释的基因的比例和注释新基因的进度和速度,多数研究可能还是集中在所谓“保守基因”上。

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保守的基因,可以受到其他研究者的关注,提升重要性。很多时候,一个实验室做的东西关注的点很细。比如某种生物的某种生理现象,某类基因,某类发育过程。如果你做一个基因,只有你关注的这个系统才有,与别的任何研究都不相关,与人类更不相关。那么就没有人对你做的东西感兴趣,在整个研究大领域中,你的东西也就不重要,因为你无法对别的方向做出贡献。如果你的基因很保守,很多时候,基因的功能也相似,别人利用不同的系统,可以相互借鉴和比较。对促进学科的发展,有相当积极的意义。此外,试想,当你听到一个不同的研究者做汇报时,如果他的成果对你的研究有所帮助,你是怎样的心情?相信比起他的研究,你应该更关心自己的课题。

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在做基因的功能研究时,我们通常会选择模式物种来做体内实验验证,比如小鼠、线虫还有果蝇,那么问题就来了,你咋知道A基因在这些模式物种中的功能和其在人类里的功能是一致的呢?因为我们都默认这样一件事: 相似的序列会有相似的功能。所以人类的A基因,我们通过序列比较(blast)发现模式物种中也有一段高度相似(只是相似,不太可能是完全一致)的序列,我们在做注释的时候就将其也注释为A基因。

这是比较理想的情况,实际上的情况有很多种:比方说人的A基因在小鼠基因组中发现有不止一个(两个,三个甚至更多)基因可以比对上(coverage和identity几乎一致),那到底哪个才是真正的同源基因呢?Actually,它们可能都是A的同源基因,是物种分歧之后产生的。不恰当的比方,人和小鼠分歧之后,小鼠遭遇寒冷天气,为了适应寒冷,某御寒相关基因迅速爆发,产生了两个新的拷贝(这俩拷贝与A基因互为旁系同源基因),在寒冷过去之后,新产生的基因又干嘛用呢?三种可能:1) 假基因  2)降弱自己的功能,与其他俩旁系同源基因合在一起继续发挥御寒功能 3)新基因。

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