有名な進化生物学者のサラ・キャロル博士が率いる研究チームは、ショウジョウバエのハエ、特に彼らの精巣の男性生殖器官に注意を向けました。遺伝子発現パターンの細心の分析を通じて、彼らは精巣に積極的に転写されたが、他の組織には存在しない遺伝子のユニークなクラスターを特定しました。
さらなる調査の結果、科学者は、これらの精巣特異的遺伝子にほとんどの遺伝子に見られる典型的な調節領域がないことに驚いた。代わりに、彼らは、しばしば「ジャンクDNA」と見なされる転位要素に似た単純なDNA配列を持っていました。転置可能な元素は、ゲノムのさまざまな領域に自分自身を複製し、挿入できるモバイルのDNA断片です。
興味深いことに、研究者は、これらの転位可能な要素のような配列がプロモーターとして作用し、精巣固有の遺伝子の発現を促進することを発見しました。この異常な配置により、遺伝子の急速な進化が可能になり、環境圧力の変化に応じて新しい機能と適応の出現が促進されました。
「これらの転位可能な要素のようなシーケンスが遺伝子発現を促進できることに驚いた」とキャロル博士は述べた。 「この発見は、移行可能な要素の伝統的な見方にゲノム寄生虫として挑戦し、遺伝的革新の源としての潜在的な役割を強調しています。」
チームはまた、これらの精巣固有の遺伝子の機能を破壊する結果を調査しました。彼らの実験は、これらの遺伝子が精子生産と男性の肥沃度において重要な役割を果たし、生殖フィットネスにおけるそれらの重要性を強調することを明らかにしました。
この研究は、遺伝子の出現の新しいメカニズムを提供するだけでなく、ゲノムの進化的ダイナミクスにおける転置可能な要素の重要性も強調しています。それは、遺伝的多様性、適応、および生物の新規特性の進化への転位可能な要素の貢献を探求するための新しい道を開きます。