新奧爾良杜蘭大學癌症中心的普雷斯科特·迪寧格解釋道。
大量證據表明,黑猩猩是人類最近的基因親屬。這一結論最初是透過大量研究確定的,其中一些研究使用基因組 DNA 雜交來檢測序列錯配的程度,以及對單個蛋白質分子的分析。這些早期發現表明,黑猩猩和人類的序列通常可能僅相差約 1%。
現在我們已經對黑猩猩基因組的大片區域進行了完整測序,並可以將其與人類序列進行比較。大多數研究表明,當比較黑猩猩和人類之間的基因組區域時,它們共享約 98.5% 的序列同一性。實際關係取決於正在比較的序列型別和比較單位的大小。2002 年發表在《美國國家科學院院刊》上的一份報告表明,在最嚴格的比對下,總體匹配度僅為 95%。這是由於研究人員在非常大的區域內,以不同於先前研究人員的方式處理涉及鹼基小插入和缺失的更改而導致的。關於黑猩猩基因組序列資料在現階段是否具有足夠高的質量以進行可靠比較,仍然存在一些問題。然而,總的來說,總體結論是大多數基因將共享約 98.5% 的相似性。這些基因編碼的實際蛋白質序列通常會彼此更相似,因為 DNA 中的許多突變是“沉默的”,並且不反映在蛋白質序列中。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事的未來。
鑑於黑猩猩和人類基因組之間的高度相似性,許多人想知道我們怎麼會如此不同。在這一點上,只有少數孤立的例子表明有些基因在黑猩猩中功能性存在但在人類中不存在,反之亦然。因此,黑猩猩和人類可能共享高達 99.9% 的相同基因,其中大多數基因的序列相似度為 99%。染色體也沒有表現出大的結構差異。儘管存在許多小的染色體變化,這些變化重新排列了這些染色體區域上基因的順序,但大多數這些變化被認為不會改變基因功能。人類和黑猩猩表型之間的差異似乎更多地取決於細微的調控變化,而不是不同基因的存在。例如,可能有些基因發生變化,從而改變了該基因在黑猩猩與人類發育的不同階段產生的蛋白質數量。或者,蛋白質結構可能發生微小變化(來自 1% 的差異),從而導致它們與其他細胞成分相互作用方式的改變,並因此微妙地改變它們參與的途徑。在這一點上,我們不知道哪些型別的變化導致了黑猩猩和人類之間相對較大的差異。
值得注意的是,個體人類之間的基因差異通常約為 0.1%。因此,平均而言,黑猩猩與人類的差異大約是人類彼此差異的 15 倍。0.1% 的人類差異肯定會導致不同人類之間在體貌和特徵方面產生顯著差異。因此,也許我們不應該對黑猩猩可能與人類有 98.5% 的親緣關係感到如此驚訝。相對較小的基因變化可以產生主要的表型變化。