Die Forschung hat gezeigt, dass eine direkte Beziehung zwischen Mutationen in introns und Variabilität in menschlichen Populationen.
Eine der größten Herausforderungen der Genomik ist es, zu zeigen, welche Rolle die „dunkle Seite“ des menschlichen Genoms spielt: jene Regionen, in denen es noch nicht möglich gewesen ist, um spezifische Funktionen. Die Rolle, die introns spielen, großer Teil des Genoms ist besonders geheimnisvoll. Die introns, die stellen fast die Hälfte der Größe des menschlichen Genoms, sind konstitutive Teile von Genen, die wechseln sich ab mit Regionen, die für Proteine Kodieren, die sogenannten exons.
Die Forschung, veröffentlicht in PLOS-Genetik, angeführt von Alfonso Valencia, ICREA, Leiter des Life Sciences-Abteilung des Barcelona Supercomputing Center-National Supercomputing Center (BSC) und Dr. Daniel Rico des Institute of Cellular Medicine, Newcastle University hat untersucht, wie introns sind betroffen von copy number variants (CNV). CNVs sind genomische Varianten, das Ergebnis in der Gegenwart (auch in mehreren Kopien) oder das fehlen von Regionen des Genoms bei verschiedenen Individuen.
Schwierigkeiten beim erkennen und interpretieren diese Art von variation hat mit seiner Analyse unmöglich, bis jetzt. Das Forscherteam hat eine Methode entwickelt, um zu verstehen, wie CNVs, insbesondere dann, wenn Sie darstellen, DNA-Verluste in einigen Einzelpersonen, beeinflussen introns.
Die Ergebnisse zeigen, dass introns neigen dazu verloren zu werden, die weniger Häufig als andere nicht-codierende Regionen, die dunkle Seite des Genoms. Dies deutet darauf hin, dass es einen Selektionsdruck, um nicht zu verlieren Sie im Laufe der evolution. Dieser Befund kann interpretiert werden als eine Folge Ihrer funktionalen Bedeutung. Die Bestätigung dieser Hypothese dieser Arbeit hat gezeigt, dass der Verlust von intron Fragmente neigt dazu, selektiv ausschließen, die Teile des introns enthalten, bekannten regulatorischen Signale und sind daher eher auf den Organismus einwirken. Die Analyse von diesen regulatorischen Signale ist erforderlich, die Untersuchung Ihrer Organisation in die drei-dimensionale Struktur der Kern von Zellen.
Mehr Unterschiede als erwartet
Dr. Rico erklärt: „Wenn wir vergleichen, menschliche Genome von verschiedenen Menschen, sehen wir, dass Sie Weg mehr anders, als wir zunächst erwartet werden, wenn das Human-Genom-Projekt war offiziell „abgeschlossen“ im Jahr 2003. Einer der wichtigsten Beiträge, um diese Unterschiede sind so genannte Copy Number-Variable (CNV) Regionen. CNV-Regionen sind in unterschiedlicher Kopienzahl abhängig von jedem einzelnen, und Ihre Variabilität kann größer sein, in einigen menschlichen Populationen als andere. Die Anzahl der Kopien von CNV-Regionen kann dazu beitragen, sowohl die normale phänotypische Variabilität in der Bevölkerung und die Anfälligkeit für bestimmte Krankheiten.
„Die Gene sind hauptsächlich aus exons, genomische Regionen mit Informationen Kodieren für Proteine, und lange Abschnitte von DNA zwischen den exons. Bis jetzt haben die meisten Studien konzentrierten sich in CNV-Regionen gehören, dass ganze Gene, die beeinflussen, Ihre Dosierung, die in jedem einzelnen. Wir haben festgestellt, dass CNV-Regionen, die ausschließlich introns beeinflussen können, auch beeinflussen die gen-Dosis dieser Gene. Die DNA gefaltet in den Kern der Zellen, also exons und introns verschiedener Gene können in unmittelbarer Nähe zueinander. Auffallend ist, müssen unsere Daten auch nahe, dass die Länge von bestimmten introns kann auch Einfluss auf die gen-Dosis der verschiedenen Gene, die in Ihrer Nähe, darunter auch einige mit der Krankheit assoziiert.“
„Die Daten waren da, aber niemand hatte darauf zu achten: wie introns sind in der Regel nicht gegeben, Bedeutung, niemand hatte bemerkt, dass mehr als 6000 Gene haben introns, die mit Variablen Größen in verschiedenen Menschen“, sagt Maria Rigau der BSC, leitende Autor des Papiers, fügt hinzu, dass „die Größe der Gene ankommt, da sehen wir eine signifikante Anzahl von Genen, die mit kürzeren oder längeren introns Auswirkungen auf die Menge an RNA, die hergestellt wird, das könnte im Zusammenhang mit Veränderungen in der transkriptionellen regulation und könnte im Zusammenhang mit verschiedenen Krankheiten. „