เราเรียนรู้เกี่ยวกับจีโนมมากน้อยแค่ไหน? การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นนักวิจารณ์ที่เหมาะสมที่สุดของวิทยาศาสตร์

นักวิจัยได้สรุปแล้วว่าเพียงแค่หนึ่งเปอร์เซ็นต์ของจีโนมมนุษย์มียีนที่ทำให้โปรตีนที่ร่างกายของพวกเราอยากที่จะเติบโตและก็ปฏิบัติงานได้ แต่พวกเขาได้ทำความเข้าใจว่าราวๆห้าเปอร์เซ็นต์ของจีโนมของผู้คนยังคงเหมือนเดิมหรือได้รับการอนุรักษ์โดยการกลายพันธุ์รวมทั้งพัฒนาการนับไม่ถ้วน

นั่นแสดงให้เห็นว่าจีโนมเพิ่มขึ้นสี่เปอร์เซ็นต์กำลังทำบางสิ่งบางอย่างที่สำคัญมากถึงแม้เราจะไม่รู้กระจ่างแจ้งว่าอะไรเป็นยังไง” Adam Siepel นักชีววิทยาด้านคอมพิวเตอร์และก็ศาสตราจารย์ของ CSHL กล่าว

เพื่อจัดการกับปัญหาความลึกลับของจำนวนร้อยละสี่นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เวลากว่าหนึ่งทศวรรษในการพัฒนากรรมวิธีการที่มีคุณภาพสำหรับเพื่อการค้นหาหน้าที่ที่แตกต่างกันในหลายส่วนของจีโนม แล้วก็เพื่อให้เข้าใจในเรื่องสิ่งที่ทรงอิทธิพลต่อจีโนมต่อสิ่งมีชีวิตพวกเขาจะต้องมองหาหลักฐานจาก epigenome epigenome เป็นจักรวาลของสารเคมีที่ยึดติดกับดีเอ็นเอที่มีผลกระทบต่อกระบวนการรวมทั้งเมื่อส่วนของจีโนมถูกใช้โดยเซลล์

การค้นหารูปแบบระหว่างต้นเหตุต่างๆของ epigenomic ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถคาดเดาได้ในส่วนที่สำคัญของจีโนมและถ้ามีการแบ่งหน้าที่ด้านชีววิทยาแต่เรื่องนี้ไม่มีอะไรมากมายไปกว่าการพยายามระบุความสำคัญของฉากในละครโดยการดูเฉพาะฉากและก็ชุดที่เกี่ยวเนื่อง

ความไม่เที่ยงเกี่ยวกับจุดสำคัญทางชีวภาพที่จริงจริงของการวัด epigenomic หลายสิ่งหลายอย่างเป็นอุปสรรคที่มีความสำคัญไม่เพียงแต่ แต่ในการตีความข้อมูลที่มีอยู่แค่นั้น แต่ยังรวมถึงการตัดสินใจในอนาคตเกี่ยวกับข้อมูลใหม่ๆที่จะเก็บรวบรวมได้เช่นไรจำพวกแล้วก็สิ่งศูนย์รวมกันไว้” Siepel แล้วก็ เพื่อนผู้ร่วมการทำงานของเขา Brad Gulko ชี้แจงในสิ่งตีพิมพ์ปัจจุบันของNature Genetics

ห้องปฏิบัติการของ Siepel ได้ค้นพบทางแก้ปัญหานี้

เพราะฉะนั้นแล็บของฉันและฉันตกลงใจที่จะมาที่นี้จากมุมที่แตกต่าง” Siepel เพิ่ม พวกเราถามว่า จะทำอย่างไรถ้าหากเราปล่อยให้พัฒนาการทำผลงานสำหรับการบอกพวกเราว่าจีโนมมีความหมายเยอะแค่ไหนและ เราเรียนรู้จากชุดข้อมูล epigenomic เท่าไร

นักค้นคว้าได้ใช้ข้อมูลที่ได้มาจากพลเมืองมนุษย์ยุคใหม่เพื่อค้นหาหลักฐานการคัดเลือกโดยธรรมชาติเมื่อเร็วๆนี้ แล้วต่อจากนั้นพวกเขาเปรียบเทียบจีโนมของมนุษย์รวมทั้งลิงชิมแปนซีเพื่อให้ได้ข้อมูลที่ย้อนกลับไปถึง 5-7 ล้านปีต่อความแตกต่างของคนเราจากพี่น้องลิงที่ดีของเรา

สิ่งนี้ทำให้พวกเราสามารถจัดแถวของกราฟได้ว่าการคัดโดยธรรมชาติในช่วงเวลาดังที่กล่าวถึงมาแล้วคืออะไร” Siepel กล่าว

ผลที่ได้เป็นแนวทางสำหรับการศึกษาค้นคว้าในอนาคต Siepel และสหายร่วมงานของเขาได้จับกลุ่มไซต์ไว้ในจีโนมโดยอาศัยคุณสมบัติของepigenomic แล้วก็ผลปรากฏว่าของแต่ละพื้นที่จะเป็นยังไงเพื่อการอยู่รอดของสายพันธุ์ของพวกเราตามประวัติวิวัฒนาการ คะแนนผลของการค้นหาสำหรับแต่ละคุณสมบัติถูกรวมกันแล้วเพื่อสร้าง แผนที่ผลของการออกกำลังกาย” หรือแผนที่ FitCons

ถ้าการเลือกเฟ้นโดยธรรมชาติมีผลเป็นอย่างมากต่อเว็บในจีโนม – การดูแลรักษามันไว้ชั่วช้าระยะเวลานับไม่ถ้วนแม้ว่าจะมีการกลายพันธุ์แล้วก็พัฒนาการก็ตาม – ส่วนนี้ของจีโนมน่าจะมีความจำเป็นต่อการอยู่รอด นอกเหนือจากนั้นถ้าหากการวิเคราะห์ epigenomic เจาะจงพื้นที่รักษาพวกนี้มากยิ่งกว่าที่จะไม่เป็นที่พิสูจน์แล้วว่าเป็นข้อมูลที่เรียน

Siepel 
หวังว่าสหายนักค้นคว้าของเขาจะสามารถอ้างอิง FitCons เพื่อช่วยสำหรับการวิเคราะห์เครื่องหมายepigenetic หรือชุดของสัญลักษณ์ที่สามารถพิสูจน์ข้อมูลที่ดีที่สุดในการพิจารณาต่อไป

นี่เป็นความพากเพียรที่จะทดลองดูสิ่งที่พวกเราสามารถเรียนรู้ได้ด้วยการพินิจพิเคราะห์ข้อมูลพัฒนาการควบคู่กับสิ่งที่พวกเรารู้อยู่แล้ว” เขากล่าว

Facebook Comments

You may also like...