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sun379.com:生物学家发现细菌在基因中扮演 rummy

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南卡罗来纳大学生物学家伯特·伊利说,sun379.com:兴旺的细菌采用了好的拉米纸牌手的一些策略。

Ely最近发现,当细菌向其基因组中添加新的DNA时,它们会释放出另一组未被证明有用的基因。就像一个拉米纸牌游戏玩家一样,他先抓一张牌然后在无助的情况下将其丢弃。

伊利说:“这就是我所看到的这些细菌的作用。” “他们拿出一些随机的DNA片段并将其整合到基因组中,这对他们没有多大好处。因此,当下一个DNA片段出现时,他们会取代不需要的片段。”

他的发现最近发表在科学期刊《PLOS ONE》上,详述了细菌如何在不使基因组超负荷的情况下获取新的DNA。

细菌通过称为水平基因转移的过程从周围环境中吸收DNA 。它可以使微生物获得新的生化能力,这可以帮助它们超过其他细菌的生长,并可能更容易感染其他生物,例如人类。

但是,如果它们的基因组太大,则细胞将不得不花费更多的时间和精力来复制其DNA,这给它们带来了进化上的劣势。直到最近,当伊利(Ely)在实验室研究相关细菌菌株时,细菌才能控制其基因组大小的方法还是一个谜。

一位生物学家朋友曾要求伊利对细菌菌株进行测序,以确认其具有特定的突变。“相反,我发现该菌株是实验室中两种菌株的混合体,” Ely说。“在这种情况下,我知道基因组中新片段的来源-实验室中的其他菌株。”

因为他已经对正在检查的菌株以及两个紧密相关的菌株进行了DNA测序,所以Ely能够比较基因组。他注意到细菌不仅增加了基因,而且还减少了一些基因。

Ely说:“这项研究表明,它们不仅吸收并向所拥有的染色体中添加基因,而且吸收并交换出来。” “每次添加一些东西,他们都会删除一些东西。”

Ely说,更重要的是,被去除的DNA部分倾向于是已经与其亲本细胞不同的基因。换句话说,他们的基因已经采取了通过基因水平转移的早期实例。Ely说,由于大多数新的DNA片段都无助于生存,因此在进化上倾向于删除这些部分。

但是,如果DNA有帮助,它更有可能留下来。Ely说:“任何具有有益新基因的细菌都将超过其邻居。” “基因的添加/删除大约每20,000代发生一次,有益基因不太可能丢失。”

每20,000代抽奖一次?那是一个非常慢的拉米游戏。

Ely说:“但是,只有两万代之后,您才可能画出正确的卡片。” “乐观很重要。”

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