研究人员发现海龟基因组的新折叠方式

由爱荷华州立大学进化生物学家领导的一项新研究首次描述了乌龟基因组的三维结构,其折叠结构与迄今为止观察到的任何其他动物都不同。

来源:爱荷华州立大学

大麝香龟是爱荷华州立大学生态学、进化和生物体生物学教授 Nicole Valenzuela 领导的研究小组研究的两种龟类之一,他们在最近的一篇论文中研究了这种动物染色体的三维形状和位置。照片由 Daniel Durán Arceo 拍摄。

照片由 Daniel Durán Arceo 拍摄 照片由 Daniel Durán Arceo 拍摄

爱荷华州埃姆斯 — DNA 分子在其长长的核苷酸链中保存着大量的遗传数据,为生物体如何运作提供指令 — 即生命的蓝图。然而,蓝图的存储方式会影响其读取和使用方式。

当细胞分裂和复制时,缠绕在蛋白质(染色质)上的 DNA 链会紧密捆绑在染色体中。分裂后,染色体松散,染色质变得不那么紧密。染色质纤维折叠和环合的方式和位置会影响哪些基因被激活。爱荷华州立大学领导的研究小组的研究结果为这一过程提供了新的见解,可能具有潜在的生物医学用途。

“染色质折叠时的三维结构对基因调控很重要。染色质在细胞核中的物理位置很重要。染色质折叠模式的演变改变了基因组功能和发育程序,从而推动了表型的演变和对不断变化的环境的适应,”爱荷华州立大学生态学、进化和生物体生物学教授 Nicole Valenzuela 说。“染色体折叠仍然有点像黑匣子。我们已经了解了很多,但这仍然只是冰山一角。”

细胞周期分裂后间期染色体的形状和位置会影响基因功能,因为它使非相邻区域(如增强子序列和基因启动子)接触。活性染色质区域内易于相互作用的 DNA 更有可能表达,而较难接近的受抑制染色质内的 DNA 则会沉默。

最近的论文 两个 赠款