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无处不在的螨虫或会进化出一种保护其基因组免受损伤的新机制

转载 02月07日 来源:生物谷

尘螨是一种有着不同寻常进化史的常见害虫,其能从寄生祖先进化为小型自由生活的个体,日前,一项刊登在国际杂志PLoS Genetics上的研究报告中,来自南密西西比大学的研究人员通过研究发现,作为其动荡进化历时的结果,尘螨或许会演化出一种新方法来保护其基因组免于外界干扰。

所有的动物和植物都会面对转座子所带来的威胁,而转座子是一种非编码的DNA片段,其能改变自身在基因组中的位置,通常会引发基因突变和疾病发生,而有机体则会进化出多种复杂的方法来留意、靶向作用并且沉默这些元件。在大部分的动物机体中,这种监督任务常常由小型的RNA片段来完成,这些RNA分子能够寻找并且打破这些“厌恶”的基因序列,研究人员首先在果蝇机体中描述了这种名为piwi相关RNA通路的机制(蛋白Piwi)。

这项研究中,研究人员通过对名为粉尘螨(Dermatophagoides farinae)的美国尘螨机体中DNA和RNA进行测序,随后观察能进行编码的小型RNA分子的比例,结果发现,尘螨并没有携带Piwi蛋白,而大部分动物都会利用这种蛋白来控制机体中的转座子,相反,尘螨能利用一种完全不同的小型RNA机制(利用小型干扰RNAs)来替代Piwi通路,尘螨的基因组中同时也能编码放大小型干扰RNAs分子的蛋白。

研究者Pavel Klimov说道,我们认为,保护基因组免受转座子影响的新型机制的进化或许和尘螨不寻常的进化史有关,其常常进化自寄生祖先,通常情况下,向寄生过程的转变常常与剧烈的基因变化直接相关,而这正是尘螨发展成为自由生活所携带的宝贵“机制”。这篇文章中研究人员首次报道了尘螨基因组中所发生的高质量的组装机制。

尘螨在人类的住所中到处都有,尤其是床垫、沙发、地毯,甚至是干净的房子中也都有尘螨存在,同时其也是人类室内过敏症发生的主要原因,在全球影响着多达12亿的人群健康。如今研究人员发现,自由生活的尘螨是从4800万至6800万年前的寄生祖先进化而来,而这要明显早于人类出现之前,而古老的尘螨在鸟巢中生活了数百万年,直到最近才进入人类的住所中。

(责编:叶圻 )
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