Nature：原基因从头进化产生新基因

王兴

Nature：原基因从头进化产生新基因

作者：bo来源：生物谷2012-6-26 14:44:24

12-6月24日，Nature杂志在线报道了通过遗传进化，从头产生新基因的最新研究进展。

新型蛋白质编码基因可以通过重新组织预先存在的基因或以从头产生的方式出现。通过重新组织预先存在的基因，特别是通过基因重复来重新组织产生新的基因的过程，已经被广泛研究过。相比之下，人类对从头产生基因的进化过程仍然知之甚少，主要是因为研究者以往认为所谓的"非基因"序列的翻译将产生微不足道的多肽，而不是具有特定的生物功能的蛋白质。

本研究建立了一种基因演化模型，根据这一模型，非基因序列广泛的翻译活动可产生过渡性原基因，而功能基因又可从过渡性原基因进化而来。研究者在酿酒酵母菌基因组范围内检测这个模型。在非基因序列中，研究者发现数百个短的物种特异性的开放阅读框（ORF）的翻译活动。根据它们对选择压力的差异性调节反应和通过自然选择保留的印记来看，这些翻译事件似乎提供了某种适应性潜力。与此模型相对应，研究者发现酿酒酵母的ORF正好处于，从非基因序列进化到新的基因这一连续的过程中承上启下的位置上。

研究者在酿酒酵母的ORF中，确定了约1900个候选原基因。从这样一个宝库中从头产生新基因可能会比从零星的基因重复事件中产生更为普遍。该研究表明，进化作用可利用看似可有可无的序列来产生适应性的功能创新。

http://www.nature.com/nature/jou ... ll/nature11184.html