進化通常被認為是“盲目的”，因為沒有外部力量引導自然選擇。一項新研究表明，在分子水平上發生的遺傳物質的變化並不是完全隨機的。研究人員說，這些突變既取決於遺傳密碼的物理特性，又要保留蛋白質的關鍵功能。
脫氧核糖核酸由一系列字母或氨基酸組成，這些字母或氨基酸編碼蛋白質，這些蛋白質是在細胞內部執行重要作業的結構。傳統觀念指出進化是通過隨機突變發生的根據自然選擇，這使單個生物體能夠更好地生存和繁殖。
漁業生物學家邁克爾·加文（Michael Garvin）和他的同事安東尼·蓋雷特（Anthony Gharrett）在9月30日發表在皇家學會公開科學雜誌上的研究中，位於朱諾（Juneau）的阿拉斯加費爾班克斯大學（University of Alaska Fairbanks），著手看看這些突變是否是真正的隨機過程。 [揭開人類基因組：6個分子里程碑這是給出的
卡在重複
在先前的研究中，Garvin和他的同事分析了許多物種的DNA，這些DNA編碼了一種蛋白質的複合物，其作業是產生ATP，這是ATP，這是富含能量的分子，為細胞提供動力。這些DNA的變化使一個物種適應其環境，因此據說它們處於“積極選擇。 ”
有一天，加文（Garvin）進入了他的計算機中的DNA序列，但他一直在鍵入錯誤的序列，因為DNA中相同兩個字母的重複很多，例如“ Cacacaca”。這些字母就在一個正面選擇的站點旁邊。他想知道，當細胞複製DNA時復制重複的序列時，是否犯了同樣的錯誤，例如，包括錯誤的“ CAS”數字。 （這些重複本身不是錯誤，但是在復制它們時可能會引入錯誤。）
加文說：“這就像在早上疲倦並且錯過一個按鈕時扣上襯衫。”他說：“一切都倒閉了，襯衫上有一個環，現在您需要修復它。這個環類似於需要修復的DNA。”
當細胞“固定按鈕”時，DNA會有更多的時間突變 - 這種現象稱為滑鏈錯誤配對。因此，這些重複序列（DNA的物理特性）影響突變率研究人員說。
但是，即使在DNA的一部分正在突變時，其兩側的序列（包含重複的部分）也無法改變過多，或者蛋白質無法正常工作。序列通常會突變，直到重複消失為止，但是保留序列的需求使蛋白質仍然起作用可防止重複的消除。加文說，結果是穩定的DNA序列之間的“突變熱點”。
非隨機力量
在新研究中，研究人員研究了在陽性選擇下（或幫助生物體適應環境的DNA序列），以查看它們是否接近重複序列。他們發現97％的網站是。
為了找出其他不接受陽性選擇的DNA序列是否也以這種方式突變，Garvin確定了所研究物種DNA中的所有重複序列。他發現，所有突變位點中有60％僅次於重複。
加文說：“因此，最終，至少對於我們在這里分析的DNA序列而言，大多數突變不是隨機的。”相反，這是兩種相對力的組合 - 在DNA複製過程中的劃分以及保持蛋白質功能的需求。
這些發現可以解釋為什麼進化研究人員說，發生的速度比突變完全是隨機的速度要快得多。他們說，重複的序列也可能是進化的必要條件。
例如，這些DNA部位的遺傳多樣性可以幫助物種適應氣候變化可能導致的食物和其他資源的變化。因此，這些重複序列可以用作人群如何應對環境變化的預測指標。
編者註：本文於10月2日在10:09更新，以闡明單元在復制DNA重複序列時造成的錯誤。
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