该研究支持这样的观点,即一个古老的颜色图案基础计划已经在蝴蝶基因组中编码,非编码调控DNA像开关一样工作,以打开一些图案并关闭其他图案。
海湾绒毛蝶--Agraulis vanillae。资料来源:Anyi Mazo-Vargas
"我们很想知道同一个基因是如何构建这些看起来非常不同的蝴蝶的,"该研究的第一作者、高级作者罗伯特-里德实验室的前研究生、农业和生命科学学院的生态学和进化生物学教授Anyi Mazo-Vargas,20岁博士说。Mazo-Vargas目前是乔治华盛顿大学的博士后研究员。
"我们看到有一组非常保守的开关[非编码DNA]在不同的位置工作,并被激活和驱动基因,"Mazo-Vargas说。
里德实验室以前的工作已经发现了关键的颜色模式基因:一个(WntA)控制条纹,另一个(Optix)控制蝴蝶翅膀的颜色和虹彩。当研究人员禁用Optix基因时,翅膀出现黑色,而当WntA基因被删除时,条纹图案消失了。
海湾绒毛蝶(Agraulis vanilla)翅膀的图案细节,其改变是通过使用基因编辑工具CRISPR/cas9修改非编码DNA序列造成的。资料来源:Anyi Mazo-Vargas
这项研究的重点是非编码DNA对WntA基因的影响。具体来说,研究人员在五种蛱蝶中进行了46个这些非编码元素的实验,蛱蝶是蝴蝶中最大的家族。
为了让这些非编码调控元素控制基因,紧密缠绕的DNA线圈会解开,这是一个调控元素与基因互动的标志,以激活它,或者在某些情况下,关闭它。
一只帝王蝶(Danaus plexippus)突变体,它是使用基因编辑工具CRISPR/cas9删除一个非编码的DNA序列,也被称为"垃圾DNA",它调节着一个控制翅膀形态的基因。资料来源:Anyi Mazo-Vargas
在这项研究中,研究人员使用了一种叫做ATAC-seq的技术来确定基因组中正在发生这种解开的区域。Mazo-Vargas比较了来自五种蝴蝶翅膀的ATAC-seq图谱,以确定参与翼型发育的遗传区域。他们惊讶地发现,大量的调控区域在非常不同的蝴蝶物种之间共享。
然后,Mazo-Vargas及其同事采用CRISPR-Cas基因编辑技术,一次禁用46个调控元素,以观察这些非编码DNA序列被破坏后对翅膀形态的影响。当删除时,每个非编码元素都改变了蝴蝶翅膀模式的一个方面。
研究人员发现,在四个物种中--Junonia coenia (buckeye)、Vanessa cardui (painted lady)、Heliconius himera和Agraulis vanillae (gulf fritillary)--这些非编码元素的功能与WntA基因相似,证明它们是古老和保守的,可能起源于一个遥远的共同祖先。
他们还发现,D. plexippus使用与其他四个物种不同的调控元素来控制其WntA基因,也许是因为它在历史上失去了一些遗传信息,不得不重新发明自己的调控系统来发展其独特的颜色模式。
"我们已经逐渐了解到,大多数进化是由于这些非编码区域的突变而发生的,"里德说。"我希望的是,这篇论文将成为一个案例,说明人们如何能够利用ATAC-seq和CRISPR的这种组合,开始在他们自己的研究系统中审问这些有趣的区域,无论他们是在鸟类、苍蝇还是蠕虫上工作。"
"这项研究对于我们理解复杂性状的遗传控制是一个突破,而且不仅仅是在蝴蝶群体当中,"国家科学基金会的一位项目主任Theodore Morgan说。"这项研究不仅显示了蝴蝶颜色模式的指令是如何在进化史上深度保守的,而且还揭示了调节性DNA片段如何积极和消极地影响诸如颜色和形状等性状的新证据。"
京东创始人刘强东和其妻子章泽天最近成为了互联网舆论关注的焦点。有关他们“移民美国”和在美国购买豪宅的传言在互联网上广泛传播。然而,京东官方通过微博发言人发布的消息澄清了这些传言,称这些言论纯属虚假信息和蓄意捏造。
日前,据博主“@超能数码君老周”爆料,国内三大运营商中国移动、中国电信和中国联通预计将集体采购百万台规模的华为Mate60系列手机。
据报道,荷兰半导体设备公司ASML正看到美国对华遏制政策的负面影响。阿斯麦(ASML)CEO彼得·温宁克在一档电视节目中分享了他对中国大陆问题以及该公司面临的出口管制和保护主义的看法。彼得曾在多个场合表达了他对出口管制以及中荷经济关系的担忧。
今年早些时候,抖音悄然上线了一款名为“青桃”的 App,Slogan 为“看见你的热爱”,根据应用介绍可知,“青桃”是一个属于年轻人的兴趣知识视频平台,由抖音官方出品的中长视频关联版本,整体风格有些类似B站。
日前,威马汽车首席数据官梅松林转发了一份“世界各国地区拥车率排行榜”,同时,他发文表示:中国汽车普及率低于非洲国家尼日利亚,每百户家庭仅17户有车。意大利世界排名第一,每十户中九户有车。
近日,一项新的研究发现,维生素 C 和 E 等抗氧化剂会激活一种机制,刺激癌症肿瘤中新血管的生长,帮助它们生长和扩散。
据媒体援引消息人士报道,苹果公司正在测试使用3D打印技术来生产其智能手表的钢质底盘。消息传出后,3D系统一度大涨超10%,不过截至周三收盘,该股涨幅回落至2%以内。
9月2日,坐拥千万粉丝的网红主播“秀才”账号被封禁,在社交媒体平台上引发热议。平台相关负责人表示,“秀才”账号违反平台相关规定,已封禁。据知情人士透露,秀才近期被举报存在违法行为,这可能是他被封禁的部分原因。据悉,“秀才”年龄39岁,是安徽省亳州市蒙城县人,抖音网红,粉丝数量超1200万。他曾被称为“中老年...
9月3日消息,亚马逊的一些股东,包括持有该公司股票的一家养老基金,日前对亚马逊、其创始人贝索斯和其董事会提起诉讼,指控他们在为 Project Kuiper 卫星星座项目购买发射服务时“违反了信义义务”。
据消息,为推广自家应用,苹果现推出了一个名为“Apps by Apple”的网站,展示了苹果为旗下产品(如 iPhone、iPad、Apple Watch、Mac 和 Apple TV)开发的各种应用程序。
特斯拉本周在美国大幅下调Model S和X售价,引发了该公司一些最坚定支持者的不满。知名特斯拉多头、未来基金(Future Fund)管理合伙人加里·布莱克发帖称,降价是一种“短期麻醉剂”,会让潜在客户等待进一步降价。
据外媒9月2日报道,荷兰半导体设备制造商阿斯麦称,尽管荷兰政府颁布的半导体设备出口管制新规9月正式生效,但该公司已获得在2023年底以前向中国运送受限制芯片制造机器的许可。
近日,根据美国证券交易委员会的文件显示,苹果卫星服务提供商 Globalstar 近期向马斯克旗下的 SpaceX 支付 6400 万美元(约 4.65 亿元人民币)。用于在 2023-2025 年期间,发射卫星,进一步扩展苹果 iPhone 系列的 SOS 卫星服务。
据报道,马斯克旗下社交平台𝕏(推特)日前调整了隐私政策,允许 𝕏 使用用户发布的信息来训练其人工智能(AI)模型。新的隐私政策将于 9 月 29 日生效。新政策规定,𝕏可能会使用所收集到的平台信息和公开可用的信息,来帮助训练 𝕏 的机器学习或人工智能模型。
9月2日,荣耀CEO赵明在采访中谈及华为手机回归时表示,替老同事们高兴,觉得手机行业,由于华为的回归,让竞争充满了更多的可能性和更多的魅力,对行业来说也是件好事。
《自然》30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,该系统驾驶无人机的能力可在真实世界中一对一冠军赛里战胜人类对手。
近日,非营利组织纽约真菌学会(NYMS)发出警告,表示亚马逊为代表的电商平台上,充斥着各种AI生成的蘑菇觅食科普书籍,其中存在诸多错误。
社交媒体平台𝕏(原推特)新隐私政策提到:“在您同意的情况下,我们可能出于安全、安保和身份识别目的收集和使用您的生物识别信息。”
2023年德国柏林消费电子展上,各大企业都带来了最新的理念和产品,而高端化、本土化的中国产品正在不断吸引欧洲等国际市场的目光。
罗永浩日前在直播中吐槽苹果即将推出的 iPhone 新品,具体内容为:“以我对我‘子公司’的了解,我认为 iPhone 15 跟 iPhone 14 不会有什么区别的,除了序(列)号变了,这个‘不要脸’的东西,这个‘臭厨子’。