研究人员破解了“拼接代码”，解决了一个神秘的生物复杂性

多伦多大学的研究人员已经发现了一种从根本上的新观点，因为活细胞如何使用有限数量的基因产生诸如大脑等巨大复杂的器官。

在200月6日发表的论文中自然题为“破译拼接代码,”布伦丹教授领导的研究小组弗雷和本杰明布兰考多伦多大学的DNA内描述了一个隐藏的代码解释的核心奥秘的基因研究——即如何有限数量的人类基因可以产生一个大大大数量的基因信息。这一发现填补了我们对基因组的理解和细胞内复杂过程的活动之间长达十年的鸿沟，有朝一日可能有助于预测或预防癌症和神经退行性疾病等疾病。

当。。。的时候人类基因组在2004年完全测序，发现了大约20,000个基因。然而，发现活细胞使用这些基因产生更丰富的更丰富和更具动态的指示来源，包括数十万个直接细胞活动的遗传信息。在工程和医学中有约会的弗雷，将这一发现“听到一个锁定的门后面的乐团，然后当你撬开门时，你只发现三个或四个音乐家产生所有音乐。”

为了弄清楚活细胞是如何产生巨大的多样性的遗传信息弗雷和他的博士后同事约瑟夫·巴拉什开发了一种新的计算机辅助生物分析方法，可以找到隐藏在基因组中的“密码词”，这些“密码词”构成了所谓的“剪接密码”。这段代码包含了生物规则，用于管理一个遗传信息一个基因的复制可以用不同的方式拼接在一起，产生不同的遗传信息(信使rna)。弗雷说:“例如，三种神经蛋白基因可以产生超过3000种基因信息，帮助控制大脑的线路。”

弗雷说:“以前，研究人员无法预测基因信息如何在活细胞内重新排列或拼接。”“我们发现的剪接密码已成功用于预测数千条基因信息在许多不同组织中如何以不同的方式重新排列。”Blencowe的小组，包括研究生John Calarco，生成了实验数据，用于从代码中推导和测试预测。“拼接代码可以做出如此大规模的准确预测，这是该领域的一大进步，”Blencowe说。

Frey和Blencowe将其项目的成功归因于他们的才能计算和实验生物学家团队之间的密切合作。“了解复杂的生物系统就像了解复杂的电子电路。我们的团队”反向设计“使用本集团产生的大规模实验数据的拼接代码”。“弗雷说。

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