基因AW146154是一个在生物医学领域中被关注的基因。关于这个基因的研究,目前还没有详细的公开信息。不过,我们可以从一些相关的研究中,了解基因在生物学中的重要性,以及基因调控网络、基因表达调控、基因功能研究等方面的内容。
基因复制和基因丢失是动物基因组进化中频繁发生的事件,这两种动态过程之间的平衡导致了不同物种之间基因数量的主要差异。在基因复制之后,两个基因副本通常会以大致相同的速度积累序列变化。然而,在某些情况下,序列变化的积累非常不均匀,一个副本会从其同源基因中显著分化出来。这种“非对称进化”在串联基因复制后比全基因组复制后更为常见,可以产生实质上新的基因[1]。
乳腺癌是一种异质性疾病。大多数乳腺癌病例(约70%)被认为是散发的。家族性乳腺癌(约30%的患者)通常发生在乳腺癌发病率高的家庭中,与许多高、中、低渗透性易感基因有关。家族连锁研究已确定了BRCA1、BRCA2、PTEN和TP53等高渗透性基因,这些基因负责遗传综合征。此外,基于家族和人群的方法表明,参与DNA修复的基因,如CHEK2、ATM、BRIP1(FANCJ)、PALB2(FANCN)和RAD51C(FANCO),与中度乳腺癌风险相关[2]。
合成基因网络为预测和评估细胞过程的动态提供了一种框架。合成基因网络也将导致新的细胞控制逻辑形式,这可能对功能基因组学、纳米技术和基因和细胞疗法有重要应用[3]。
了解基因型-表型关系是生物学中的核心追求。基因敲除产生完全的失活基因型,是探测基因功能的常用方法。基因敲除的最严重的表型后果是致死性。具有致死性敲除表型的基因称为必需基因。基于酵母的基因组范围敲除分析,基因组中约有四分之一的基因可能是必需的。与其他基因型-表型关系一样,基因必需性受到背景效应的影响,并且可能因基因-基因相互作用而变化。特别是,对于某些必需基因,由于敲除引起的致死性可以通过外基因抑制因子得到挽救。这种“必需性旁路”(BOE)基因-基因相互作用是一种被忽视的遗传抑制类型。最近的一项系统分析表明,在裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe中,近30%的必需基因的必需性可以通过BOE相互作用得到旁路[4]。
综上所述,基因在生物体的发育、生长、代谢和疾病发生中发挥着至关重要的作用。基因的复制和丢失、基因表达调控、基因功能研究等方面的研究对于深入理解生物学的复杂性具有重要意义。
参考文献:
1. Holland, Peter W H, Marlétaz, Ferdinand, Maeso, Ignacio, Dunwell, Thomas L, Paps, Jordi. . New genes from old: asymmetric divergence of gene duplicates and the evolution of development. In Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 372, . doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27994121/
2. Filippini, Sandra E, Vega, Ana. 2013. Breast cancer genes: beyond BRCA1 and BRCA2. In Frontiers in bioscience (Landmark edition), 18, 1358-72. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23747889/
3. Hasty, Jeff, McMillen, David, Collins, J J. . Engineered gene circuits. In Nature, 420, 224-30. doi:. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12432407/
4. Du, Li-Lin. 2020. Resurrection from lethal knockouts: Bypass of gene essentiality. In Biochemical and biophysical research communications, 528, 405-412. doi:10.1016/j.bbrc.2020.05.207. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32507598/