新基因的原料

每个DNA区域都编码一个基因。嗯，不太好。虽然生物体的基因组包含一些被读取并转录成RNA的区域，但其中许多区域不会产生功能基因。Plön马克斯普朗克进化生物学研究所的科学家们现在研究了家鼠Mus musculus及其亲属的基因组，并发现新的功能基因可以在短时间内从这些假定无用的DNA区域进化而来。

小鼠是行为和遗传研究的流行实验动物。但并非所有老鼠都是一样的。家鼠，Mus musculus，经常在欧洲实验室中使用，是其属中39种已知物种之一。穆斯属出现在大约一千万年前，而家鼠只有50万年的独特物种。由于现有基因的变化，新物种经常出现。然而，三年前，普伦马克斯普朗克研究所的科学家发现，许多基因完全是从头开始创造的，而不仅仅是老基因的修饰拷贝。

在他们最近的研究中，研究人员分析了小鼠的基因组，集中在没有已知基因的区域。在一些小鼠物种中，许多这些区域被读取并转录成RNA，而在另一些小鼠物种中则不是。科学家分析了来自Mus属的10个小鼠物种的各种组织的RNA分子，并将它们与在“参考小鼠”中发生的分子进行了比较，“参考小鼠”是Mus musculus的实验室小鼠，其基因组已为研究人员详细了解。

研究人员确定了每个物种和每个组织中基因组的比例被转录成RNA。他们发现每个物种合成大约相同数量的RNA。然而，读取的基因组区域并不总是相同的。基因组可以被认为是一个办公室和被视为工人的地区。因此，不同的公司拥有相同数量的工人，但他们的工作分布不同。

成为基因的潜力

结果表明，只有非常密切相关的物种才有很高比例的RNA分子。研究人员的分析还表明，总的来说基因组中很少有区域没有转录成RNA分子。“我们曾经将其他分子解释为错误的测量或生物垃圾，因为我们不知道为什么会读取这些区域。事实上，这些转录本可以作为新基因的候选者，”马克斯普朗克进化生物学研究所的Rafik Neme解释。读取但没有已知功能或基因名称的DNA区段称为原发性基因。科学家们认为任何可以转录成RNA的DNA片段都有可能充当基因。如果出现具有重要功能的基因，则永久保留。如果整个基因组转录成RNA，

特定物种的大多数非活性区域在相关物种中是活跃的。“这表明这些地区可以相对容易地激活或停用，”Neme说。

未使用的RNA会丢失

在进化过程中，在不同组织中产生不同量的RNA。研究人员怀疑RNA分子倾向于在短时间内快速进化，而不是长期发展，因为如果它们不能发挥重要作用，它们就会再次丧失。

总之，基因组可以很容易地转录成RNA。基因组的每个部分都可以被阅读。“因此，基因组几乎完全由基因和原基因组成，”Neme说。“广泛转录成RNA可以连续测试原基因，以确定它们是否适合新基因。”“用于阅读和转录DNA的分子设备自动涉及新基因的创建。因此，在进化过程中，基因组中任何不含基因的部分都可能变得重要，”Plön马克斯普朗克研究所所长Diethard Tautz说道。解释。