来自耶鲁大学等机构的研究人员对两种重要的模式生物——秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)和黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)进行了系统分析,获得了详细的基因表达数据。该研究属于modENCODE计划,成果发表于《科学》(Science)杂志。
modENCODE计划背景:2003年,美国启动了ENCODE计划(DNA元件百科全书),旨在建立人类基因组中功能性元件的完整目录。2007年,美国国家人类基因组研究所(NHGRI)拨款5700万美元,启动了modENCODE计划(模式生物ENCODE项目),以补充ENCODE计划在模式生物中的研究。
ENCODE计划的目标包括整合物种描述、图片、分布地图、视频、声音以及基因组和科学论文链接等。尽管基因组测序已深入,但基因组如何指导细胞生长和组织发育的机制仍不明确,modENCODE计划旨在填补这一空白。
最新研究成果:研究人员收集了线虫整个发育过程中237个与基因结构、RNA表达及染色质调节相关的数据集,并进行分析,构建了更完整、精确的基因转录和表达模型。同时,分析了超过700个果蝇基因表达数据库,揭示了基因与机体功能之间的联系。这些结果有助于更精确地预测基因功能、组织发育调节因子及基因表达水平。
两项研究首次发现了线虫和果蝇基因组中的高占据靶标(HOT)区域,这些区域结合了超过15种不同的转录因子。这些发现不仅提供了两种关键模式生物的功能信息,也有助于解决人类相关疾病问题。