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沉寂的细胞也在不停突变

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沉寂的细胞也在不停突变

发布日期:2018-06-05 22:07 来源:http://www.lygruiwei.com 点击:

DNA书写遗传特征,每当细胞分裂时这些遗传信息就被复制并忠实地传递下去。“这种遗传方式也具有足够的灵活性,即通过变异满足进化需求,”科研人员解释。


大多数突变具中性效应,真正对细胞、个体或物种性状起正面或负面影响的突变是罕见的。在自然选择的影响下,建立突变有助于物种进化。百年以来,遗传学家对这种情况的认识是细胞分裂次数与突变有关。“简单来说,细胞分裂越多,它所获得的突变越多,”研究人员说。然而,在自然条件下细胞的分裂时间相对短暂,处于静止状态的细胞居多。科学家们想知道,这些静止细胞是否也会发生突变?


课题组的研究证明,休眠期的细胞DNA也会获得突变。“这些突变随时间推移呈线性变化,不同于生长过程中的变化。在生长过程中,突变类型倾向于以C/G碱基为代价增加A/T碱基数,插入比缺失占优势。静止状态下的情况与之不同,A/T和G/C碱基数的变化似乎是平衡的,缺失比插入更占优势。”因此,“分裂和静息两个突变系统的动态平衡共同塑造了物种的基因组大小和版图。”这也意味着,即使没有分裂,静止的细胞也服从自然选择,无时无刻不在优化着细胞的存活潜能。


性别的二态性表现为许多物种的雄性和雌性个体在形态结构上存在明显差异。在高等动物中,雌雄二态性十分明显,有些表现在体重上,有些则表现在形态、结构或颜色。

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“从植物到人类,许多物种的雄性配子都在持续分裂,雌性配子与之相反,”科学家补充道。本文的一个重要发现指出,雄性配子和雌性配子因具备不同突变模式,导致它们的遗传物质渐进产生差异。“在雄性/雌性配子的二态性中,两种突变模式的结合应该发挥了关键作用。”


细胞不同生命进程的不同突变方式的发现,使突变机制研究引入了时间概念。“随时间变化的突变有两个优点,首先它与进化论的分子钟理论一致,其次,可以说,是它赋予了雌性配子的进化力量。”


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