75%DNA 是垃圾？

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75%DNA 是垃圾？
8 j5 P1 u) w" z/ e& T2 R+ Q来源:中国科学报 / 作者:唐一尘 / 2017-07-19
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大部分 DNA 无用以致人类后代没有遗传到太多有害突变。图片来源：Blend Images
$ {+ g- V5 U& h- m4 ~- V" \你距离“上帝的完美作品”还很远。近日，一项新研究显示，人体内 75% 的 DNA 是“垃圾”。
4 u% n+ O- p" K$ s5 K# y数十年来，生物学家一直认为人类大多数基因都有某些作用。但该研究却驳斥了这一观点，指出人类大部分 DNA 毫无用处。实际上，早在 2012 年该研究组就猜测人类基因大多无用。
, c9 w1 ~* c9 q. U2 r4 u早在上世纪 50 年代，研究人员发现了 DNA 如何编码蛋白质后，他们就曾假设几乎所有 DNA 都会编码相应蛋白质。但到 70 年代，研究证实只有少量 DNA 负责编码功能蛋白。然而生物学家认为，非编码 DNA 也有重要作用，例如调节编码 DNA 的活动。# V" i$ a: `0 ]
2012 年，一个名为 ENCODE 的遗传学家团队表示，人体内 80% 的 DNA 都有功能。但美国休斯敦大学的 Dan Graur 提出了反对。Graur 表示，很多原因会导致 DNA 突变，如果人体 DNA 大部分有功能，那人们会积累大量能产生影响的有害突变。但如果大部分 DNA 是垃圾，那大部分突变将没有影响。. X; r4 w0 E  U8 q/ w# N
该团队计算了一对夫妇需要生下多少孩子，以便进化能尽快淘汰坏突变，避免其产生不良影响。如果所有基因都是功能性的，那他们需要约 1 亿个后代，并且大部分会夭折，但如果只有 1 / 4 的基因起作用，那他们平均只需要 4 个孩子，其中 2 个能活到成年。7 h1 T& T6 T8 h% a3 ^; N
结合基因突变率和史前生殖率，Graur 的团队计算出人体内只有 8%~14% 的 DNA 可能在起作用。
  L" ^3 F" M/ I, z& L/ S这一结论与 2104 年的一个研究相吻合。当时研究人员推断人体内约有 8% 的 DNA 是功能性的。“这些结论彼此支持。我们身上的基因中，10 个碱基对里只有 1 个起作用。”2014 年研究参与者、英国爱丁堡大学的 Chris Ponting 说。
/ V' U, @+ c6 Y7 l4 l不过，大多数人对该结论表示质疑。加拿大圭尔夫大学的 Ryan Gregory 表示，人们不知道到底有多少 DNA 没有功能。不过，一些 DNA 区域是有用的，但没有一个重要序列，因此突变在这里可能没有作用。
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