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    想象一下讓你**一個圖書館，若要一個人做這事幾乎要永無止境了。你或許要叫上一些朋友，做個分類計劃，然后各個擊破。
 

    當人類的細胞在每次分裂的時候，都將面臨**60億個DNA（脫氧核糖核酸）字母的艱巨任務。然而，DNA的**機制并不是逐條染色體慢慢**，而是在多個起源點同時“發(fā)力”.一些區(qū)段可能比另一些更早或更晚得到**。

    來自哈佛醫(yī)學院、哈佛布羅德研究所和麻省理工學院的基因?qū)W家開展了一項新研究，他們發(fā)現(xiàn)，包括起源點位置和DNA片段**順序在內(nèi)的“**時機”竟然因人而異。

    11月13日《細胞》在線版發(fā)表了這一成果，該研究還確認了第一組由“**時機”精心策劃的基因變異體。

    隱藏的“**時機”能影響基因突變率

    “每個人的細胞都有**基因的計劃，但并非所有人的**計劃都一樣，這一點既讓人驚訝又引人入勝。”論文作者斯蒂文·麥卡羅爾說，他是哈佛醫(yī)學院基因遺傳學助理教授。

    DNA**是細胞進程中最基礎的機制，人與人之間的任何差異都可能影響基因遺傳，包括個體疾病風險和人類進化。

    新研究指出，就目前所知，“**時機”會影響基因突變率，DNA片段過早或過晚**都可能引起更多錯誤，不同的“時機”會導致基因突變風險的不同模式。

    麥卡羅爾的課題組發(fā)現(xiàn)，這個因果關系能解釋為什么有些人更容易罹患白血病。

    研究人員此前知道，一個名為JAK2的后天基因突變會導致這種血液癌癥，他們還注意到，攜帶JAK2突變基因的人，在該基因附近存在一系列特殊的遺傳基因變異體，但是他們并不能肯定，遺傳變異體和新的突變之間具有何種聯(lián)系。

    “‘**時機’可能是遺傳變異體影響此后基因突變和疾病風險的一種方式，而我們通常認為這種方式發(fā)生得很偶然。”麥卡羅爾說。博士后研究員、第一作者阿曼·科倫說，“這是個出乎所有人意料的全新形式。”

    全新方法反映出“真實的生物學規(guī)律”

    麥卡羅爾和科倫等研究人員之所以取得這些發(fā)現(xiàn)成果，很大程度上因為他們發(fā)明了一種儲存DNA“**時機”數(shù)據(jù)的新方法。原來，它就藏在人們的眼皮底下。

    在此之前，要想研究“**時機”,科學家需要煞費苦心地“讓細胞在幾周內(nèi)成長，用特殊的機器對這些細胞進行分類，再做一個大型的、復雜的、昂貴的、費時的實驗。所有這些都是為了同時獲得幾個人的相關材料。”科倫解釋道。

    研究人員探索了一個更簡便的方法。他們求助于一個“1000基因圖譜項目”,該項目包含了從世界各地幾百人身上采集的在線基因序列數(shù)據(jù)。

    由于這個項目中的大多數(shù)DNA都已從積極分裂細胞中提取完畢，研究小組假設，“**時機”的信息就隱藏在其中。

    他們猜對了。他們計算了每個基因圖譜中單個基因的**數(shù)量。因為較早得到**的起源點所生成的基因片段數(shù)量比晚生成的片段多一些，這樣他們就能為每個人生成各自個性化的“**時機”映射圖。

    “人們之前看到過這樣的模式，但是因為基因組測序技術(shù)的落后而錯過了這些現(xiàn)象。”麥卡羅爾說，在進行了許多排除可能性的大量測試后，“我們發(fā)現(xiàn)，這種模式反映了真實的生物學規(guī)律。”

    研究人員接下來用個人基因序列數(shù)據(jù)，比較每個人的“**時機”差異是否與特殊基因變異體相匹配。從161個樣本中，他們確定了16個基因變異體。這些變異體很短，大多數(shù)也很普遍。

    期待能窺見整個“冰山”的大型實驗

    未來，在研究中會發(fā)現(xiàn)更多的變異體，研究人員在實驗室將會更熟練地掌控“**時機”,還會搞清楚它是如何工作的，以及其在生物學中的重大意義。

    類似的研究應該繁榮發(fā)展，“研究‘**時機’，現(xiàn)在需要做的就是培養(yǎng)細胞并對DNA測序，而現(xiàn)在很多人都在做。”科倫說，新方法“更簡單、更快捷、更省錢，我希望它能帶來一種變革，因為我們現(xiàn)在完全可以在更大范圍內(nèi)搞大型實驗。”

    “在基因序列數(shù)據(jù)中，我們發(fā)現(xiàn)了生物學信息。”麥卡羅爾補充道，“但這只是一個附屬的生物學實驗而已。想象一下，當我們和其他人真正設計了研究這一現(xiàn)象的實驗，并從中所獲取的結(jié)果吧。”

    比如，變異體的位置臨近**起源點，這讓研究小組想知道，通過改變一個人的起源點能否影響“**時機”;他們還懷疑，變異是否是通過改變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)的以及為什么會這樣；他們還想尋找控制“**時機”的其他變異體。

    “這16個基因變異體只是冰山一角。”科倫說。