這些短而隱藏的微生物蛋白基因暗示了人類進化的未來。
隨著醫學和技術的進步繼續使我們的生活比人類歷史上以往任何時候都更安全、更舒適，人們可能很容易相信我們物種的進化已經走到盡頭。
實際上，這遠非事實。
在自然界中，推動進化向前發展的能量以新一代遺傳信息中的故障形式出現。在人類中，父母將他們的遺傳信息傳遞給 23 對染色體中一半的孩子——但這個過程從來都不是完美無缺的。
有時，世代之間的隨機 DNA 變化
可以提供一些明顯的優勢
隨著基因的傳承，它們的 DNA 可能會隨機變化——意外刪除、重複、插入或轉換。結果有時是從頭基因，包含並非從父母任何一方遺傳的全新信息。
大多數時候，這些錯誤不會對物種的特徵造成任何明顯的變化；所做的更改可能是有害的。然而，有時它們可以提供一些明顯的優勢，使個體能夠更容易地生存和繁殖。如果他們足夠成功，這些新序列最終可能會擴散成為該基因的最常見版本。
這個過程與人類的相關性不亞於自然界中的任何其他物種，但由於我們的物種是一個進化的新來者，其影響的程度——以及它在今天可能如何運作——仍然很難確定。
挑戰：由雅典亞歷山大·弗萊明生物醫學科學研究中心的 Nikolaos Vakirlis 領導的希臘和愛爾蘭研究小組認為，理解人類進化的關鍵在於名為“開放閱讀框”(ORF) 的短 DNA 序列. 這些結構是基因組的一小部分，編碼微小的蛋白質分子——微蛋白——可以執行各種重要的生物學任務，從調節肌肉性能到提醒細胞注意破壞性壓力。
由於它們的微小尺寸，ORF 是出了名的難以研究。正因為如此，它們的全部相關性直到最近才在主流基因組學研究中受到關注，即使在今天，它們本身仍不被認為是合適的基因。對於 Vakirlis 的團隊來說，這種潛在的疏忽掩蓋了這樣一個事實，即由 ORF 編碼的微生物蛋白可以在幾代人中發展出自己的從頭序列，最終可能發展成新基因。
搜索序列：在他們的研究中，Vakirlis 的團隊開發了一種先進的新分析技術，使他們能夠徹底梳理最近公佈的人類微生物蛋白質數據。特別是，他們希望確定和檢查我們的 ORF 微蛋白已經進化成以前沒有編碼遺傳信息的從頭序列的情況。
研究人員總共從數據集中挑選出了大約 155 種新生微生物蛋白。在確定了這些分子後，他們接下來的目標是確定它們在人類進化過程中首次出現的時間，並預測與它們相關的生化機制。
在這些新的微生物蛋白中，有兩種是人類獨有的，並且是在 5 到 700 萬年前我們的祖先從黑猩猩中分離出來之後才出現的。同樣相關的還有與某些基因突變相關的其他微生物蛋白，這些基因突變已知會導致人類疾病。
新的微生物蛋白： Vakirlis 和他的同事還表明，他們檢測到的許多微生物蛋白對於更傳統的分析方法來說是不可見的。這突顯了這樣一個事實，即他們自己的方法可能還遠非詳盡無遺，而且可能還有更多的新生微生物蛋白有待發現。
如果是這樣，這些分子很可能是成為適當基因的早期階段，有朝一日可能被編碼到人類基因組中，並決定我們物種的進化未來。在他們即將進行的研究中，Vakirlis 的團隊將通過進一步改進他們的技術並研究更大的人類微生物蛋白數據集來檢測這些更難以捉摸的序列。
這些分子可能會在短期內帶來新的醫學發現。
進化在繼續：通過更多地關注 ORF 及其從頭編碼的微生物蛋白的相關性，該團隊希望對這些重要結構的研究將很快在主流基因組學中變得更加普遍。
總而言之，他們的研究結果描繪了一幅令人信服的人類進化本質圖景：自我們這個物種首次出現以來，我們的遺傳密碼變化並沒有放緩，而是繼續與自然界的其他部分保持同步。
雖然更詳細地識別和研究這些分子可以為我們未來的進化方向提供新的線索，但它們也可能在短期內帶來新的醫學發現。通過確定新的 ORF 突變如何破壞人體的生物化學，研究人員可以很快開發出診斷和治療危險遺傳疾病的新方法。
來源: https://www.freethink.com/