线粒体DNA可进行重组 人类母系祖先研究可能有错


  据认为生活在15万年前的人类母系共同祖先“线粒体夏娃”,其年龄可能有错。美国科学家的新研究显示,有关线粒体的一个关键科学假设可能存在问题,使得追溯人类母系祖先所用的“分子钟”不准确。 美国哈佛医学院科学家说,线粒体里的DNA(脱氧核糖核酸)分子也会发生DNA片断交换和重组,这与此前人们所认为的不同。该成果发表在新一期美国《科学》杂志上,可能对以前的一系列科研成果造成冲击,涉及人类的进化、原始人类的迁徙,乃至各种人类语言之间的关系。

  科学家曾经对世界不同地区和民族的女性进行线粒体DNA调查,确定现代人的线粒体来自于约15万年前的一位女性,这位母系祖先被称为“线粒体夏娃”。 线粒体存在于细胞质里,是细胞的“能量工厂”,它们包含少量遗传物质——DNA。每个人的线粒体都来自母亲,因此线粒体是从母系遗传的角度研究人类进化的重要工具,就像Y染色体是研究父系遗传的工具。

  此前科学家认为,线粒体DNA分子是相对稳定的,不会互相交换DNA片断,造成它们发生变化的唯一因素是自发变异。这种变异以相对稳定的速率进行并积累,可以作为“分子钟”使用。两个人的线粒体DNA的差异程度,就决定了这两个人最近的母系共同祖先生活在多少年前。

  但在几年前,人们发现了一个罕见的例外,一名男子的线粒体DNA中,有一部分来自于他的父亲。为了检验线粒体DNA不会重组的假设是否正确,哈佛医学院的科学家对这名男子和他的父母进行线粒体DNA序列比较。结果发现,有一些来自父亲的线粒体DNA片断混合在母系DNA中。进一步试验表明,负责复制线粒体DNA的酶停止复制母亲的DNA、跳到父亲的DNA上从对应的位置开始复制时,就发生了线粒体DNA的重组。

  这一成果显示,线粒体DNA可能并不那么稳定,而会因为自发变异之外的原因发生改变。寻找人类母系祖先的研究,比人们原先认为的更复杂。

关闭窗口