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新軟件有助于找出激活跳躍基因的原因

2019-01-14 11:38:50 ? 來源：

基因組不是固定的代碼，而是靈活的。它允許基因的變化。然而，轉(zhuǎn)座子，即所謂的跳躍基因，以比“正常”基因更自由的方式解釋這種靈活性。它們在基因組中繁殖并自己選擇它們的位置。轉(zhuǎn)座子也可以跳入基因并使其失效。因此，它們是不同生物發(fā)育的重要區(qū)別標志。

不清楚是什么觸發(fā)了轉(zhuǎn)座子活性

然而，目前尚不清楚跳躍基因是如何發(fā)展的以及它們對活動的影響。“為了找出氣候區(qū)如何影響活動，我們必須能夠比較不同人群中轉(zhuǎn)座子的頻率 - 在不同的個體群體中，”大學人口遺傳學研究所的生物信息學家Robert Kofler解釋說。維也納獸醫(yī)學院但這個頻率還沒有準確確定。

用于低價方法的新軟件

通過DNA測序檢測轉(zhuǎn)座子。但是，這種檢測不能對每個人口中的每一個成員進行。“目前，這將超出有關(guān)財務(wù)和工作量的可用資源。唯一 - 也更便宜 - 選擇是在一個反應(yīng)??中分析整個人口，”最后一位作者ChristianSchlötterer解釋道。他使用果蠅的例子建立的這種方法稱為Pool-Seq。它也常規(guī)用于檢測轉(zhuǎn)座子。但是，現(xiàn)有的分析程序無法在這種情況下提供精確的結(jié)果。到目前為止，每個分析都受到不同因素的偏倚，例如測序深度和成對讀數(shù)之間的距離。

為此，Kofler開發(fā)了新的軟件PoPoolationTE2。“如果我們對整個群體進行排序，每個反應(yīng)都會提供不同的結(jié)果?；旌蟼€體的數(shù)量總是相同的，但單個個體的差異，”科弗勒解釋說。此外，樣本處理中的技術(shù)差異等因素影響了迄今為止的分析。PoPoolationTE2不受這些因素的影響。因此，對于Pool-Seq反應(yīng)，可以精確回答關(guān)于轉(zhuǎn)座子活性的問題。

對癌癥研究感興趣

“無偏見的轉(zhuǎn)座子豐度檢測可以對來自不同氣候區(qū)的人群進行低價比較。下一步，我們可以發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座子在特定的氣候區(qū)是否非常活躍，”科夫勒說。原則上，生物信息學家為Pool-Seq開發(fā)了這個新軟件。但由于這種方法也適用于醫(yī)學研究和診斷，該方案對癌癥研究或神經(jīng)學變化的檢測也很有意義，因為轉(zhuǎn)座子也發(fā)生在大腦中。

實驗室實驗證實了影響因素

實驗室實驗可以指出影響轉(zhuǎn)座子的因素。最后一位作者Schlötterer解釋了這些因素，指的是果蠅的實驗：“我們每個群體繁殖一百代，并將它們暴露于不同的刺激。我們每隔十代進行一次測序，確定刺激物是否影響了轉(zhuǎn)座子的活性。因此，我們可以用快速運動來描述轉(zhuǎn)座子的活動，可以這么說。“ 如果豐度很低，科學家就會認為是轉(zhuǎn)座子才開始變得更加頻繁。如果轉(zhuǎn)座子在特定群體中非?？焖俚胤敝?，則稱為入侵。如果在整個群體中檢測到跳躍基因而不是在另一個群體中檢測到跳躍基因，則可以對其進行正選擇。

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