Hemmelig genetisk kode oppdaget i menneskelig DNA

Et internasjonalt forskerteam har oppdaget at DNA-sekvenser, som en gang ble ansett som ubrukelige, faktisk kontrollerer aktiviteten til gener. Oppdagelsen avslører en glemt del av det menneskelige genomets evolusjonære historie.

Evolusjonen i det menneskelige genomet har fortsatt mange hemmeligheter og trenger mer grundig forskning i fremtiden - Foto: AI

I flere tiår trodde forskere at nesten halvparten av det menneskelige genomet var «genetisk søppel», DNA-fragmenter som ikke kodet for proteiner, ikke hadde noen kjent funksjon og i hovedsak var ubrukelige genetiske rester. Men en ny studie publisert i Science Daily endrer dette synet fullstendig.

Forskningsteamet, som inkluderte forskere fra Japan, Kina, Canada og USA, fokuserte på en spesiell gruppe genetiske elementer som har evnen til å «hoppe» i genomet, kalt transposable elementer (TE-er). Disse DNA-bitene kan bevege seg fra ett sted til et annet i genomet i en biologisk kopieringsmekanisme, omtrent som klipp og lim.

Hos mennesker utgjør disse elementene nesten 50 % av genomet, og er enda vanligere i mange andre organismer.

Høydepunktet i studien er MER11-gruppen, en spesiell TE-familie av LTR-retrotransposoner (DNA-segmenter med gjentatte sekvenser i begge ender). Ifølge forskere stammer MER11 fra et endogent retrovirus (ERV), et gammelt virus som invaderte cellene til primatforfedre for titalls millioner år siden. Dette viruset satte et genetisk merke i DNA-et og ga det videre gjennom generasjoner frem til i dag.

Selv om de fleste av disse ERV-ene ikke lenger er aktive, tyder forskning på at minst 8 % av det menneskelige genomet stammer fra gamle virus, og noen av dem påvirker fortsatt i stillhet dagens genaktivitet.

Teamet oppdaget at MER11 ikke bare er en genetisk levning, men også fungerer som en bryter som kontrollerer genaktivitet uten å endre den opprinnelige DNA-sekvensen. De fant ut at MER11 har evnen til å påvirke genuttrykk sterkt, det vil si hvor mye og når et gen er slått på eller av.

For å grave dypere klassifiserte forskere MER11 i fire undergrupper i henhold til evolusjonær alder, fra G1 til G4. Av disse viste den yngste gruppen, G4, den sterkeste innflytelsen på genuttrykk.

Hemmeligheten er at MER11_G4-fragmentene inneholder spesielle DNA-mønstre som kan «tiltrekke seg» transkripsjonsfaktorer, proteiner som aktiverer eller hemmer gener. Dette gjør at MER11_G4 kan gripe inn i hvilke gener som slås av eller på, noe som bidrar til differensieringen mellom primater, inkludert mennesker.

Denne oppdagelsen kaster ikke bare lys over den potensielle rollen til DNA-segmenter som en gang ble ansett som «ubrukelige», men åpner også en ny retning i studiet av menneskets genomutvikling. Transponerbare elementer (TE-er), spesielt MER11, antas å spille en viktig rolle i å forme og regulere genomet over evolusjonær tid.

«Det menneskelige genomsekvensen har blitt dekodet i lang tid, men funksjonene til mange deler av den er fortsatt et mysterium», sa studiens medforfatter Dr. Fumitaka Inoue fra Kyoto-universitetet.

Forskningsresultater viser at hoppende elementer som MER11, i stedet for å være «genetisk søppel», faktisk er et hemmelig genetisk kodesystem som jobber stille for å koordinere cellenes overlevelse, samtidig som det bevarer spor fra oldtiden i evolusjonshistorien.

Tilbake til emnet

MINH HAI

Kilde: https://tuoitre.vn/phat-hien-ma-di-truyen-bi-mat-trong-adn-nguoi-202507271515518.htm