
Evoluční změny v lidském genomu stále skrývají mnoho tajemství a vyžadují další hloubkový výzkum v budoucnu - Foto: AI
Vědci se po celá desetiletí domnívali, že téměř polovina lidského genomu je „genetický odpad“ – nekódující segmenty DNA s neznámými funkcemi, většinou zastaralé genetické zbytky. Nová studie publikovaná v časopise Science Daily však tento názor zcela mění.
Výzkumný tým složený z vědců z Japonska, Číny, Kanady a Spojených států se zaměřil na specifickou skupinu genetických elementů schopných „přeskakování“ v rámci genomu, známých jako transpoziční elementy (TE). Tyto segmenty DNA se mohou přesouvat z jednoho místa na druhé v rámci genomu prostřednictvím biologického replikačního mechanismu, podobně jako mechanismus kopírování a vkládání.
U lidí tvoří tyto faktory téměř 50 % genomu a u mnoha jiných druhů jsou ještě rozšířenější.
Vrcholem výzkumu je skupina MER11, speciální rodina TE patřících do retrotranspozonového typu LTR (segmenty DNA s opakujícími se sekvencemi na obou koncích). Podle vědců MER11 pochází z endogenních retrovirů (ERV), starověkého viru, který před desítkami milionů let napadl buňky předků primátů. Tento virus zanechal genetický otisk na DNA a předává se z generace na generaci dodnes.
Ačkoli většina těchto segmentů ERV již není aktivní, výzkum ukazuje, že nejméně 8 % lidského genomu pochází ze starověkých virů a některé z nich stále tiše ovlivňují současnou genovou aktivitu.
Výzkumný tým zjistil, že MER11 není jen genetický relikt, ale funguje také jako přepínač řídící genovou aktivitu, aniž by měnil původní sekvenci DNA. Zjistili, že MER11 má potenciál silně ovlivňovat genovou expresi, tedy rozsah a načasování aktivace nebo deaktivace genu.
Aby se vědci ponořili hlouběji do problematiky, rozdělili MER11 do čtyř podskupin na základě evolučního věku, od G1 do G4. Z nich je skupina G4 nejmladší a vykazuje nejsilnější vliv na genovou expresi.
Tajemství spočívá v tom, že fragmenty MER11_G4 obsahují speciální DNA vzory, které dokáží „přitahovat“ transkripční faktory, proteiny aktivující nebo inhibující geny. To umožňuje MER11_G4 zasahovat do toho, které geny jsou zapnuté nebo vypnuté, a přispívat tak k diferenciaci mezi druhy primátů, včetně lidí.
Tento objev nejen osvětluje potenciální roli dříve „neužitečných“ segmentů DNA, ale také otevírá novou cestu ve studiu evoluce lidského genomu. Předpokládá se, že skokové elementy (TE), zejména MER11, hrají klíčovou roli při formování a regulaci genomu v průběhu evolučního vývoje.
„Sekvence lidského genomu byla již dlouho dekódována, ale funkce mnoha jejích částí zůstává záhadou,“ řekl Dr. Fumitaka Inoue z Kjótské univerzity, spoluautor studie.
Výsledky výzkumu ukazují, že skokové elementy jako MER11 nejsou „genetickým odpadem“, ale ve skutečnosti představují tajný systém genetického kódu, který tiše koordinuje přežití buňky a uchovává stopy z dávné minulosti evoluční historie.
Zdroj: https://tuoitre.vn/phat-hien-ma-di-truyen-bi-mat-trong-adn-nguoi-202507271515518.htm






Komentář (0)