基因1700113H08Rik是一种位于小鼠基因组中的基因,它在生物体内发挥重要的功能。根据目前的研究,基因1700113H08Rik编码的蛋白质可能与细胞分化和发育有关。然而,关于基因1700113H08Rik的具体功能和在生物体内的作用机制,目前的研究还比较有限。
基因复制和基因丢失是动物基因组进化的常见事件,这两种动态过程的平衡导致了不同物种之间基因数量的差异。在基因复制后,两个基因副本通常会以大致相同的速率积累序列变化。然而,在某些情况下,序列变化的积累是不均匀的,一个副本会与另一个副本产生显著差异。这种“不对称进化”在串联基因复制后比在全基因组复制后更为常见,并且可以产生实质性的新基因。已有研究表明,在蛾、软体动物和哺乳动物中,复制后的同源盒基因发生了不对称进化,产生了新的同源盒基因,并被招募到新的发育角色中。这种现象的普遍性被低估了,部分原因在于难以使用标准的系统发育方法解决高度分化基因的起源问题[1]。
乳腺癌是一种异质性疾病,其中大部分病例(约70%)被认为是散发性的。家族性乳腺癌(约30%的患者)通常出现在乳腺癌发病率高的家族中,与多种高、中、低渗透性的易感基因相关。家族连锁研究已确定了BRCA1、BRCA2、PTEN和TP53等高渗透性基因,它们负责遗传性综合征。此外,结合家族和人群研究方法发现,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。乳腺癌的全基因组关联研究(GWAS)发现了一些与乳腺癌风险略微增加或降低的常见低渗透性等位基因。目前,只有高渗透性基因在临床实践中得到广泛应用。随着下一代测序技术的发展,预计所有家族性乳腺癌基因都将包括在基因检测中。然而,在将多基因面板测试完全纳入临床工作流程之前,还需要对中度和低风险变异的临床管理进行更多研究[2]。
基因调控网络是细胞内基因和蛋白质相互连接形成的复杂网络。这个网络产生了类似于复杂电子电路的分子网络图,系统性地理解它需要发展一个数学框架来描述电路。从工程学的角度来看,构建和分析构成网络的基础子模块是实现这一框架的自然途径。近年来,测序和基因工程方面的实验进展使得设计、实施和数学建模合成基因网络成为可能。这些发展标志着基因电路学科的兴起,它提供了一个预测和评估细胞过程动力学的框架。合成基因网络也将导致细胞控制的新逻辑形式,这可能对功能基因组学、纳米技术和基因细胞治疗等领域具有重要意义[3]。
了解基因型-表型关系是生物学中的一个核心追求。基因敲除产生完全丧失功能的基因型,是一种常用的探索基因功能的方法。基因敲除的最严重表型后果是致死性。具有致死性敲除表型的基因被称为必需基因。基于酵母的全基因组敲除分析表明,一个基因组中大约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,并可能因基因-基因相互作用而变化。对于某些必需基因,由敲除引起的致死性可以通过非基因抑制因子得到挽救。这种“必需基因的绕过”(BOE)基因-基因相互作用是一种被低估的遗传抑制类型。最近的一项系统分析表明,令人惊讶的是,裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe中近30%的必需基因的必需性可以通过BOE相互作用得到绕过。在这里,我回顾了揭示和理解必需基因绕过的历史和最近进展[4]。
综上所述,基因1700113H08Rik是一个在生物体内发挥重要功能的基因。虽然目前对基因1700113H08Rik的研究还比较有限,但是基因复制、基因丢失、基因调控网络、基因型-表型关系等方面的研究为我们理解基因的功能和生物学过程提供了重要的线索。未来,随着研究技术的不断发展和对基因功能的深入探索,我们有望更好地理解基因1700113H08Rik在生物体内的作用机制,并为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
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/