Science:比較遠古與現代人的甲基化圖譜

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  • 時間:2014/4/18 上午 11:53:00
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 Science:比較遠古與現代人的甲基化圖譜

對遠古DNA 進行測序已經幫助科學家們了解將現代人與他們已滅絕的最近親族尼安德特人與丹尼索瓦人分開的遺傳改變。現在,發表在《科學》雜誌上的一項最新研究表明,科學家們也已經更好地理解了表觀遺傳學是如何影響這些群組之間的差異的。

表觀遺傳學調控可改變基因的表達方式,但它並非通過改變基礎的DNA 序列,而是通過包括DNA 甲基化等過程來影響基因的。科學家們不太知道表觀遺傳學調控是如何隨著時間而變化的,但有可能它的演變凸顯了在遠古與現代人之間的特質差異。

現在,通過利用甲基化及非甲基化胞嘧啶(它是DNA 中發現的4 種主要鹼基之一)的自然降解過程,來自以色列耶路撒冷希伯來大學(The Hebrew University of Jerusalem)等機構的研究人員重新構建了尼安德特人與丹尼索瓦人的全部的DNA 甲基化圖譜。通過將這些圖譜與現代人的甲基化圖譜(另外還與現代人的骨樣本)進行比較,他們發現了大約2000 個差異性甲基化區域,它們中包括了在發育上重要的HoxD 基因簇,後者會影響身體結構及肢體定位。

研究人員觀察到,HoxD 基因簇在現代人中的甲基化較少。他們還發現,在現代人中具有甲基化最大差異的區域與疾病相關基因有關係的可能性大約會增加兩倍,它們中許多與精神科及神​​經科疾病有關聯。

這項發現可幫助解釋在尼安德特人、丹尼索瓦人和現代人中形態學差異的基因基礎。

原文檢索:

Ewen Callaway. How to build a Neanderthal . Nature, 17 April 2014 doi: 10.1038/nature.2014.15063

 

David Gokhman, Eitan Lavi, Kay Prüfer, Mario F. Fraga, José A. Riancho, Janet Kelso, Svante Pääbo,Eran Meshorer, and Liran Carmel. Reconstructing the DNA Methylation Maps of the Neandertal and the Denisovan . Science, 17 April 2014 DOI:10.1126/science.1250368

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