核苷酸水平上對(duì)自然選擇作用的檢驗(yàn)及人CDYL基因中兩個(gè)新外顯子起源與進(jìn)化的研究.pdf

1、　　非編碼區(qū)序列在基因表達(dá)調(diào)控中起著重要作用，但其在進(jìn)化過(guò)程中是否受到選擇作用一直較難檢測(cè)。最近有一些研究使用平均的核苷酸替換速率與中性序列的核苷酸替換速率的比值(ω)作為檢測(cè)非編碼區(qū)選擇作用的指標(biāo)。ω＜1，ω=1或者ω＞1分別被作為純化選擇，中性進(jìn)化和正選擇的指示。但是，對(duì)于非編碼區(qū)而言，了解具體哪一些核苷酸受到選擇作用更具有意義。本研究借鑒Yang等檢測(cè)單個(gè)氨基酸位點(diǎn)是否受選擇作用的思路，在最大似然法的模型下，提出一種在核苷酸位點(diǎn)水

2、平上對(duì)自然選擇作用檢測(cè)的方法。研究結(jié)果表明：　　1.本方法能夠檢測(cè)在進(jìn)化過(guò)程中對(duì)功能分化有重要貢獻(xiàn)的核苷酸位點(diǎn)，包括編碼和非編碼區(qū)?！　?.將此方法應(yīng)用到對(duì)HIV-1的包裝蛋白基因正選擇位點(diǎn)的分析，結(jié)果與用Yang的方法所得到的結(jié)果極其相似，說(shuō)明我們的方法能有效檢測(cè)受到正選擇的編碼蛋白基因?！　?.將此方法同時(shí)應(yīng)用到對(duì)非編碼區(qū)的分析，我們以CTGF基因的5'UTR為例，結(jié)果表明此方法對(duì)非編碼區(qū)中受到正選擇的位點(diǎn)的分析同樣有效?！?/p>

3、　經(jīng)過(guò)多年的研究，人們對(duì)基因起源和進(jìn)化規(guī)律已開(kāi)始有了一些初步的了解，已經(jīng)知道物種間基因的數(shù)目上存在著如此巨大的變化，多種分子機(jī)制參與了新基因的形成，并且新基因在群體中的固定是受到自然選擇作用的。而外顯子，它作為基因結(jié)構(gòu)的基本單位，它的起源與進(jìn)化的研究相對(duì)于對(duì)新基因的研究還不多，人們對(duì)它起源的分子基因與進(jìn)化力量還不清楚。然而我們知道，在高等生物中，選擇性剪切是一種非常重要的產(chǎn)生多樣性的手段，能使得生物體已較小的變化與較低的代價(jià)獲得某些新的

4、蛋白與調(diào)控方式。因此研究新外顯子的起源與進(jìn)化也是十分重要的進(jìn)化生物學(xué)的領(lǐng)域。本研究通過(guò)人，鼠和豬的同源序列比對(duì)，鑒定出了人CDYL基因中新近起源的兩個(gè)具有編碼功能的外顯子。試圖通過(guò)對(duì)新近起源外顯子的研究對(duì)外顯子起源與進(jìn)化的規(guī)律作以初步探討。研究結(jié)果表明：　　1.人CDYL基因最長(zhǎng)的剪切形式，即剪切形式a的第二和第三外顯子，分別記為外顯子2和外顯子3，是新近起源的編碼蛋白的外顯子?！　?.新外顯子在人中發(fā)生快速的進(jìn)化，并且這種快速的進(jìn)