剪接的不同方式和基因复制都是促进新生物学功能产生的进化推动力。但这两种模式之间有着怎样的联系?
来自Kopelman及其同事的研究表明,基因家族的大小与其产生可变剪接异构体的可能性之间呈负相关。通过对进化树上不同时间与人类分化的物种基因家族的分析,作者向我们展示了单拷贝基因(singletons)倾向于采用可变剪接而非基因复制的方式。人和小鼠不同复制程度的同源基因比较发现,可变剪接在保守的单拷贝基因中比在人和小鼠的复制基因中高出三倍。
那么,是否可以说复制基因已经丧失了剪接突变体,而单拷贝基因保留了这一能力?作者发现复制事件发生的时间长短与可变剪接片段的多少呈正相关。这一发现与最近的一项研究相符,即可变剪接来源于外显子的复制。
这些结果为我们理解引起遗传更新的分子进化机制带来了启示:获得新功能的迫切性促进了基因复制事件的发生。