新软件有助于找出激活跳跃基因的原因
基因组不是固定的代码,而是灵活的。它允许基因的变化。然而,转座子,即所谓的跳跃基因,以比“正常”基因更自由的方式解释这种灵活性。它们在基因组中繁殖并自己选择它们的位置。转座子也可以跳入基因并使其失效。因此,它们是不同生物发育的重要区别标志。
不清楚是什么触发了转座子活性
然而,目前尚不清楚跳跃基因是如何发展的以及它们对活动的影响。“为了找出气候区如何影响活动,我们必须能够比较不同人群中转座子的频率 - 在不同的个体群体中,”大学人口遗传学研究所的生物信息学家Robert Kofler解释说。维也纳兽医学院 但这个频率还没有准确确定。
用于低价方法的新软件
通过DNA测序检测转座子。但是,这种检测不能对每个人口中的每一个成员进行。“目前,这将超出有关财务和工作量的可用资源。唯一 - 也更便宜 - 选择是在一个反应中分析整个人口,”最后一位作者ChristianSchlötterer解释道。他使用果蝇的例子建立的这种方法称为Pool-Seq。它也常规用于检测转座子。但是,现有的分析程序无法在这种情况下提供精确的结果。到目前为止,每个分析都受到不同因素的偏倚,例如测序深度和成对读数之间的距离。
为此,Kofler开发了新的软件PoPoolationTE2。“如果我们对整个群体进行排序,每个反应都会提供不同的结果。混合个体的数量总是相同的,但单个个体的差异,”科弗勒解释说。此外,样本处理中的技术差异等因素影响了迄今为止的分析。PoPoolationTE2不受这些因素的影响。因此,对于Pool-Seq反应,可以精确回答关于转座子活性的问题。
对癌症研究感兴趣
“无偏见的转座子丰度检测可以对来自不同气候区的人群进行低价比较。下一步,我们可以发现转座子在特定的气候区是否非常活跃,”科夫勒说。原则上,生物信息学家为Pool-Seq开发了这个新软件。但由于这种方法也适用于医学研究和诊断,该方案对癌症研究或神经学变化的检测也很有意义,因为转座子也发生在大脑中。
实验室实验证实了影响因素
实验室实验可以指出影响转座子的因素。最后一位作者Schlötterer解释了这些因素,指的是果蝇的实验:“我们每个群体繁殖一百代,并将它们暴露于不同的刺激。我们每隔十代进行一次测序,确定刺激物是否影响了转座子的活性。因此,我们可以用快速运动来描述转座子的活动,可以这么说。“ 如果丰度很低,科学家就会认为是转座子才开始变得更加频繁。如果转座子在特定群体中非常快速地繁殖,则称为入侵。如果在整个群体中检测到跳跃基因而不是在另一个群体中检测到跳跃基因,则可以对其进行正选择。
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