03.08 老鼠基因和人類有很高相似度,為什麼長得和人類差距這麼大?

阿SIRym


小鼠和人類基因組的蛋白質編碼區具有85%的同一性; 一些基因99%相同,而其他基因只有60%相同。非編碼區域更不相似(僅50%或更少)。長得和人類差距這麼大也是可以理解。因此,當比較來自人和小鼠的相同DNA區域時,功能器官由於其更大的相似性。科學家已開發出能夠自動對準人類和小鼠序列的計算機軟件,使蛋白質編碼和調節區域變得明顯。

總體而言,小鼠和人類共享幾乎相同的基因組。小鼠和人類基因組都含有約31億個鹼基對(或化學字母)。只有約5%的序列由蛋白質編碼區(基因)組成。超過90%的基因組是非編碼DNA,有時稱為“垃圾”DNA,沒有已知的功能。由於大量的非編碼DNA,僅僅通過觀察一個序列就很難識別基因; 即使是當今最好的計算程序也無法識別許多編碼序列,並且錯誤識別其他編碼序列。同樣難以識別DNA中的調控區域 - 將基因表達打開或關閉,上調或下調的“轉換” - 因為它們僅存在於定義不明確的“共識”序列中。

人類,小鼠和其他哺乳動物在大約8000萬年前共享共同的祖先。因此,所有哺乳動物的基因組都相似。從理論上將狗或牛的DNA序列與人的DNA序列進行比較將是非常有益於人類。然而,老鼠的主要優點在於它是一個成熟的實驗模型。不僅可以在小鼠基因組序列中輕易找到基因,而且還可以通過實驗測試這些基因在小鼠中的功能。因此,科學家們可以在老鼠身上模仿人類疾病中發生的DNA改變的影響,並仔細研究這些DNA拼寫錯誤的後果。小鼠模型還提供了測試可能的治療劑,並評估其精確治療效果。


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