新发现：“垃圾DNA”作用重大

最新研究发现，所谓“垃圾DNA”其实对于捆绑基因组起着重要的作用，而且这不仅在人类身上，在许多物种上都存在这个机理。

密歇根大学（University of Michigan）生命科学学院（LSI）和霍华德休斯医学院（Howard Hughes Medical Institute）的研究者们共同完成，3月26日发表在《eLife》上的论文解释了他们的发现。

“卫星DNA”由简单、高度重复的基因序列构成，在人类基因组中占较大比例。之前科学家们认为它们不包含任何生成蛋白质的指令，而且其重复性可能是导致基因组不稳定和容易受损、得病的因素，因此认为它们是“垃圾DNA”。

直到最近这份研究才发现情况并不如此。

生命科学学院的女教授、这份研究的领衔研究员Yukiko Yamashita和同事们决定研究一下如果没有这些卫星DNA，会发生什么情况。由于卫星DNA存在于很长高度重复的序列组中，研究者们无法简单利用突变或者将它们移除。于是，他们改从一种与卫星DNA捆绑的蛋白质D1上着手。

研究者们把果蝇（经常用于实验的物种）细胞的D1蛋白质移除。结果发现，原本能够发育成精子或卵子的生殖细胞在走向死亡。

进一步分析发现，在走向死亡细胞的细胞核的外部在生长著一些“微细胞核”，由于细胞核内没能包含整个基因组，这些细胞无法存活。

研究者们认为，D1蛋白质捆绑卫星DNA，从而把整个染色体拉入细胞核内。如果D1不能结合卫星DNA，细胞将失去形成完成细胞核的能力而最终死亡。

“就像捆绑一个花束，”Yamashita说，“D1蛋白质有多个绑定点，能与多个染色体绑定把它们固定到一个地方，防止任何染色体飘浮出细胞核外。”

该团队拿老鼠做了一样的实验并得到了相同的结果。

这些结果让研究者们认为，卫星DNA对细胞的存活起著至关重要的作用，而且在多个物种上都是这个原理——包括人类。