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新研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)人類視力基因來自遠(yuǎn)古細(xì)菌-環(huán)球信息

2023-04-13 11:15:57 萬隆證券網(wǎng)

(資料圖片僅供參考)

美國一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，一個(gè)對人類視力至關(guān)重要的基因，可能是脊椎動(dòng)物的祖先于5億多年前從細(xì)菌那里“借用”的。

美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校的研究人員說，這一發(fā)現(xiàn)意味著，像脊椎動(dòng)物眼睛這樣的復(fù)雜構(gòu)造，不僅能通過改造現(xiàn)有基因來進(jìn)化，也可借助外源基因。相關(guān)論文日前發(fā)表在美國《國家科學(xué)院學(xué)報(bào)》上。

這個(gè)基因名為IRBP，它編碼的蛋白質(zhì)稱為“光感受器間類視黃醇結(jié)合蛋白”，負(fù)責(zé)在視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞和光感受器之間運(yùn)輸類視黃醇，對脊椎動(dòng)物的視覺過程起著關(guān)鍵作用。

研究人員通過系統(tǒng)發(fā)生學(xué)方法分析多種生物的基因組，追溯IRBP基因的進(jìn)化歷程。結(jié)果顯示，脊椎動(dòng)物的IRBP基因與細(xì)菌的一類肽酶基因最為相似。

研究人員認(rèn)為，在5億多年前，現(xiàn)生脊椎動(dòng)物的祖先還沒有大規(guī)模進(jìn)化出新物種的時(shí)候，通過水平基因轉(zhuǎn)移從某種細(xì)菌那里獲得了一個(gè)肽酶基因。該基因在細(xì)菌中負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)分解回收，轉(zhuǎn)移到脊椎動(dòng)物體內(nèi)后很快經(jīng)歷復(fù)制和突變，被賦予了新功能。

基因從親代傳遞給子代的過程稱為垂直基因轉(zhuǎn)移，其他情況稱為水平基因轉(zhuǎn)移，后者在細(xì)菌之間十分常見。基因不僅能跨越物種發(fā)生水平轉(zhuǎn)移，甚至能像IRBP基因那樣“跨界”從細(xì)菌轉(zhuǎn)移到動(dòng)物或植物。

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