Tier-Code: Unsere Lieblings-Genome

Warum wir Genome sequenziert

Jeder Teil unseres Körpers und jede Aktion unserer Zellen ist exquisit durch die Milliarden Basenpaare, aus denen sich unsere DNA gesteuert. Diese Nukleotide sind die Bausteine der Gene, die Teil des Genoms, die Informationen enthält, unsere Zellen wiederum in Proteine.

Da das erste gen von Gregor Mendel in den 1860er Jahren vorgeschlagen wurde, Wissenschaftler haben auf der Suche nach Möglichkeiten, decodieren, um herauszufinden, wie dieser Code das Endprodukt erstellt: ein Organismus. Dieser Organismus kann ein Tier, Pflanze, Viren oder Bakterien, die lebt, reproduziert und verbreitet sein Genom. Aufdecken der versteckten Geheimnisse in jeder Spezies Genomen werden Forscher nutzen Sie die Macht der Gene, die Langlebigkeit der nackten Maulwurf und das Fett Verarbeitung Fähigkeiten des Orang-Utans lernen.

Dutzende von Tier-, Pflanzen- und Mikrobe Genome haben sequenziert. Hier sind LiveScience 10 Genom Lieblingsprojekte.

Kultivierung der Kuh

Ein schmackhafter Stück Rindfleisch Juckreiz? Suchen Sie nicht weiter als die Kuh Genom. Nachdem im Jahr 2009, Analyse der Kuh Gene sequenziert wird zu höheren führen könnte Qualitätsmilch besser Rindfleisch und erzählt eine interessante Geschichte wie menschliche Domestizierung die Evolution des einst wilden Tieres ausgewirkt hat.

Die Analyse von 22.000 Gene die Kuh hat auch gezeigt, dass während wir Menschen näher mit Nagetieren als Kühe in Bezug auf den Stammbaum verwandt sind, unser Genom eher diejenigen Kühe ähnelt weil die winzige Lebensdauer von Nagetieren verlangt, dass sie viele mehr Babys in einem viel schnelleren Zeitrahmen, Beschleunigung Evolution haben.

Die Kühe haben auch viele zusätzliche Immunsystem Gene, diejenigen, die gegen Krankheitserreger, die in ihren zusätzlichen Mägen Leben verteidigen konnte. Analyse der anderen Rassen hat zudem festgestellt, dass die Kühe spezifische Muster der genetischen Veränderungen zeigten, je nachdem ob sie Rasse für Fleisch oder Milch.

Erste Amphibien, krallte die afrikanischen Frosch

Die ersten Amphibien-Genom sequenziert werden gehört zu den Frosch Xenopus Tropicalis, eine schleimige rundliches Amphibien, auch bekannt als der afrikanische krallenbewehrten Frosch. Die Genom-Studie ermöglicht Forscher vergleichen Gene bei Säugetieren, der Amphibien zu sehen, welche Gene gleich bleiben und die Säugetiere geändert haben und die Amphibien vor 360 Millionen Jahren trennten sich die lokalisiert die wichtigen grundlegenden Gene, die alle komplexen Leben braucht auch Gene, die in Herz und Lunge.

Die leckere Türkei

Die Türkei-Genom erschien in der Fachzeitschrift PLoS One im November 2010, pünktlich zum Thanksgiving-Essen! Die Türkei 1,1 Milliarden Basenpaaren, etwa ein Drittel der Größe des menschlichen Genoms getaktet und trägt eine starke Ähnlichkeit zu seinen Verwandten, das Huhn, dessen Genom 2004 abgeschlossen wurde.

Diese Arbeit könnte dazu führen, fleischiger, gesündere Vögel, nach Angaben der Forscher durch die Bereitstellung von einem besseren Verständnis der Muskeln und der Geschmack der Türkeis und kann helfen Landwirten, die Resistenz gegen Krankheiten und Behandlung zu verbessern.

Unser Cousin der Orang-Utan

Eine Studie in der Fachzeitschrift Nature im Jahr 2011 veröffentlichte die Gene des Orang-Utans Susie (und fünf Geschwistern wild) von der Texas-Zoo. Die Gene aufgedeckt, dass Orang-Utans sehr viel langsamer als Schimpansen und Menschen entwickelt haben; Ihre Gene verändern um viel seltener. Dies könnte bedeuten, dass Schimpansen und Menschen ihre Evolution beschleunigt haben, seit der Trennung vom Rest der Primaten.

Die Orang-Utans wurden in einer Hinsicht weiterentwickelt: ihre Moleküle Fettabbau wechselten sich schneller als erwartet. Dies ist wahrscheinlich, warum sie bessere Nutzung der Energie machen, die sie nehmen.

Dornig, ohne Rückgrat Seeigel

Der Menschheit evolutionär Vetter, die stacheligen aber ohne Rückgrat Seeigel, erhielt die Ehre, sein Genom sequenziert in 2006 und veröffentlicht in der Zeitschrift Science. Siebzig Prozent der Seeigel 23.300 Gene (gebildet von 814 Millionen Paare von genetischen Grundlagen) sind ähnlich wie beim Menschen, mehr als viele andere Labor-Organismen wie Fruchtfliegen.

Die Seeigel Gene halten auch Details wie kommen die Seeigel ihre einzigartige Immunsystem und die Geheimnisse ihres 100-Jahr-langen Lebens. Die Gene des angeborenen Immunsystems, unser Körper die erste Linie der Verteidigung, multipliziert in den Igel, indem Sie ihnen einen größeren Werkzeugkasten, Infektionen zu bekämpfen.

Wenn sie Augen und Ohren fehlt, entdeckten die Forscher, dass die Seeigel sport Gene im Zusammenhang mit Vision und hören ebenso wie Geschmack, Geruch und sogar auszugleichen.

Rhesus-Affe

Die ersten Primaten in den Weltraum geschossen bekommen und geklont werden, das Rhesus-Affen hatte sein Genom sequenziert in 2007. Das Rhesus-Affe-Genom hat etwa 93 Prozent Ähnlichkeit mit derjenigen Menschen, die wichtig ist, da es oft verwendet in der medizinischen Prüfung für menschliche Arzneimittel und Therapien.

Die Forscher haben rund 200 Gene, die offenbar Hauptakteure in was die Unterschiede zwischen unserer Spezies definiert. Dazu gehören Gene, die Haarbildung, Sperma-Ei Fusion, Immunantwort und Änderungen an der Zelle Membranproteine.

Die Rhesus-Affen zeigt die gleiche mysteriösen Umgestaltungen, die gesehen werden in der menschlichen Abstammung X-Chromosom nach der Verzweigung aus der Schimpanse verleiht uns neue Beweise für die ungewöhnliche Rolle dieser Sex-Chromosom in der Evolution der Primaten.

Beuteltiere im Vergleich zu Säugetieren

Beuteltiere, unsere Säugetier-Brüder werden hauptsächlich in Australien und Neuguinea gefunden. Sie haben viele seltsame Funktionen, die sie von anderen Säugetieren, einschließlich einer sehr kurzen Schwangerschaft, woraufhin sie sehr unreif Nachwuchs in einem Beutel schützen trennen.

Sequenzen von das Känguru und andere Beuteltiere haben beleuchten wie diese Funktionen entwickelt haben, nachdem das plazentare Säugetier-Beuteltier vor 150 Millionen Jahren getrennt. Die Sequenzierung des Genoms von einem Opossum und ein kleines Känguru-Arten genannt Tammar Wallaby zeigen, dass die Gruppe in Südamerika, nicht Australien entwickelt haben.

Analyse des Genoms Tammar Wallaby zeigt, dass große Bereiche des Genoms Beuteltier, das Genom des normalen, plazentare Säugetiere ähneln.

Nematoden

Eines der ersten mehrzelligen Organismen sein Genom entschlüsselt haben, Weg zurück in 1998, der Nematoden ist eine Heftklammer in vielen Forschungslabors. Die Nematoden und seine einfältigen Cousins haben ca. 20.000 Gene. Während ähnlich wie in Zahl von anderen Tieren, enthält die Nematoden Genom nur 100 Millionen Basenpaare der DNA; ein Zehntel der Größe einer durchschnittlichen Säugetier-Genom.

Dies ist, weil mehr entwickelt Organismen haben tendenziell mehr nicht Protein Codierung Regionen, die Regeln wie, wann und wie viel eines Gens sich in verschiedenen Arten von Zellen drückt und nicht notwendigerweise mehr Gene. Diese fein abgestimmte Regelung scheint spielen eine wichtige Rolle in was Säugetiere und andere Organismen einzigartig macht.

Menschlichen

Das erste menschliche Genom sequenziert wurde im Jahr 2001, und derzeit haben mehr als 60 komplette menschliche Genome sequenziert worden. Dazu gehören das Genom des Forschers J Craig Venter, James Watson (, die geholfen haben, die Doppel-Helix-Form der DNA zu entdecken), Han-Chinesen, ein nigerianischer Yoruba, eine weibliche Leukämie-Patienten und einer einzelnen koreanischen.

Vergleich der diese Genome in das Genom der Schimpansen und andere Organismen und blickte auf die beim Menschen zu verschwinden scheinen. Diese Gene sind wahrscheinlich spielen eine wichtige Rolle in was uns zu Menschen macht, obwohl nur eine statt den Code für eine tatsächliche Protein, der Rest Verordnung beteiligt waren oder hatte andere Funktionen.

Sie fanden Unterschiede in der Handhabung von mehreren Proteinen, einschließlich in das Gehirn, und diejenigen, die auf männliche Hormone reagieren. Diese Änderungen führten zu größeren Gehirn und Penis Formveränderungen als Reaktion auf einen Rückgang der Polyandrie beim Menschen. (Viele andere Arten haben speziell geformte Penisse, manchmal mit Dornen, mit dem Sperma der anderen Männer konkurrieren.)

Die rätselhafte nackt Maulwurf Ratte

Das neu entschlüsselt Genom der haarlosen, u-Bahn-Wohnung, langlebigen und Krebs-resistente nackt Maulwurf Ratte könnte helfen Forschern die Kreatur Geheimnisse enthüllen und kann dazu beitragen, die Gesundheit auf dem Weg.

Die Forscher fanden heraus, dass die nackten Maulwurf Ratte mehrere Gene, die im Zusammenhang mit Vision ausgeschaltet hatte, da sie in der Dunkelheit leben. Sie sahen auch eine Mutation in dem gen, genannt "haarlos", zuvor gesehen verursachen Haarausfall bei Mäusen und Menschen, die was erklären könnte, wie sie ihr Fell verloren.

Während ein schneller flüchtiger Blick auf die Sequenzierung des Genoms bereits zu Änderungen zu vergießen, die die nackte Maulwurf Ratte exquisite Einzigartigkeit führen können, sind die Informationen auch nützlich für die menschliche Gesundheit. Schlaganfall und Herzinfarkt Teile des Körpers von Sauerstoff zu entziehen. Entdecken, wie die Maulwurfsratten in ihren Höhlen sauerstoffarmen Überleben helfen Wissenschaftlern Design Behandlungen zur Verbesserung der Ergebnisse.

Durch den Vergleich dieses Genom mit denen der anderen Maulwurfsratten, einschließlich der einsamen, konnten Wissenschaftler auch herauszuarbeiten, wie das Tier Gene ihr Verhalten beeinflussen.