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基因组背后的故事——人类基因数大缩水的秘密与历程(四)
更新时间:2024-05-20 05:35:41

更少的基因,更多的复杂性

现在,在人类基因数比较明确后,就可以来看看它们的意义何在了。首先要提的是两大基因科学家小组的领军人物的评价。

人类基因组计划首席科学家何林斯认为,与其他物种相比更高效。与过去一个基因编码一种蛋白的假设相比,看来每个基因平均负责制造三种蛋白。人类不是靠自我开发新基因来获取新功能,而是通过重新编码或扩充已有的可靠资源来达到创新的目的。也许柯林斯在为基因数打赌之时就预感到了下注的正确,并想好了今天的“解说词”。

塞莱拉公司的首席科学家文特尔认为,人类基因数比预计的少得多表明,它改变了科学家原来的一种基因与一种疾病有关的观念。今后用于诊断疾病的基因检测将由蛋白质检测代替,因为后者更为精确。两位科学家的观点可谓异曲同工。

再看国内专家的解释。中国国家人类基因组北方研究中心研究员姚志建说,人类基因比原来估计的少说明人类的基因可能更有效一些,因为人的性状比果蝇要先进复杂得多。中国科学院遗传所张猛博士也认为,人类基因比预想的少说明生命科学是最复杂的科学,非线性很强。

简言之,基因数目的多少并不一定决定生物的复杂性和进化程度的高低,而决定生物复杂性的根本原因在于,基因是如何表达和被管理的。例如黑猩猩的基因只与人类的基因有2%的差别,但两者的差距却是天壤之别,关键就在于基因的表达和管理。从这个意义上讲,国家人类基因组北方研究中心研究员沈岩的阐述也许更有意味。

他说,要问基因数目比预料的少意味着什么,还不如反过来问,基因数目比预料的少“不意味着什么”。在这个“不意味着什么”里包含着下一轮生命科学的研究方向。基因数目少,并不意味着蛋白质功能少或简单。举一个例子,由同一基因编码的同一蛋白质如果结构或形状不同,也会有不同的功能,甚至相反的功能。

专家普遍认为,随着DNA测序工作的初步完成,生命科学已开始步入后基因组时代。对生物功能的主要承担者蛋白质的研究将成为生命科学的主要内容,因为细胞内的很多功能和现象很难在基因组水平上得到反映。

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