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chene铁杆木虫 (著名写手)
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Nature：蛋白质进化难以逆转
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生物进化是否可逆一直是人们感兴趣的问题。最新一期英国《自然》杂志刊登的研究报告说，分子水平的实验显示，蛋白质一旦向前进化，便难以原路返回过去的状态。 美国俄勒冈大学等机构的研究人员发表报告说，他们研究了一种被称为“糖皮质激素受体”的蛋白质进化路线。它存在于人和许多动物体内，具有调控精神压力等作用。研究人员重建了这种蛋白质的两个“祖先”，分别命名为AncGR1蛋白质和AncGR2蛋白质。前者可与3种激素发生反应，但经过进化、产生各种变异成为后者时，就只能与其中1种激素发生反应。 研究人员确定了与激素反应功能改变有关的7处变异，但是如果人工改造AncGR2蛋白质的结构，把这7处变异都改回去，那么这种蛋白质会失去与任何一种激素发生反应的功能。 分析显示，这是因为AncGR2蛋白质的其他一些变异不能适应其过去的蛋白质结构。虽然这些变异与激素反应功能关系不大，但它们成为逆向进化的结构障碍。换句话说，在蛋白质进化的道路上，一些变异会对另一些变异“过河拆桥”，使得后者不可能原路返回到过去状态。 这一结果表明，生物进化时体内大量的蛋白质变异会互相影响并“锁死”，使得整个进化过程难以逆转。但也有研究人员认为，可能有一些蛋白质变异在条件合适时可“绕路”回到原有状态，恢复部分进化前的功能. |
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Title: An epistatic ratchet constrains the direction of glucocorticoid receptor evolution authors: Jamie T. Bridgham1, Eric A. Ortlund3 & Joseph W. Thornton1,2 www.nature.com/doifinder/10.1038/nature08249 |
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