提起进化论，想必大家都不会感到陌生。可以说在过去很长一段时间内，进化论被视为不可动摇的真实学说。但近年来，随着各国科学家对DNA突变进程的深入研究发现，DNA突变在基因组中并非是随机发生，而是具有一定的规律。

　　再生医学网获悉，德国马克斯普朗克发育生物学研究所、美国加州大学戴维斯分校等机构的研究人员在国际顶尖学术期刊Nature发表了题为：Mutation bias reflects natural selection in Arabidopsis thaliana的研究论文。

　　该研究发现，DNA的突变并不是随机的，在基因组中的一些重要区域，DNA突变频率显着降低。这改变了临床医学对进化的理解，这些发现可能帮助科学家培育出更好的作物，甚至帮助人类对抗癌症。

　　为了探究DNA突变是随机的还是有着更深层次的机制，研究团队花了三年时间对数百种拟南芥进行了DNA测序。拟南芥是研究遗传学的模式生物，就像植物研究中的小白鼠。研究谈对之所以选择拟南芥来进行研究，是因为拟南芥的基因组很小，仅有约1.2亿碱基对，相比之下，人类有大约30亿碱基对。

　　研究团队在受保护的实验室环境中种植拟南芥标本，使得在自然界中可能无法生存的具有缺陷的拟南芥能够在受控环境中生存。通过对数百种拟南芥的测序，发现了超过100万个突变，在这些突变中揭示了一种非随机突变模式。

　　之前得理论认为，初始突变是完全随机的，自然选择决定了能够在生物体中观察到那些突变。而这项新研究发现，这些突变并不是随机的，在那些重要区域，基因突变的频率要更低。例如，在基因内的突变频率减少了约一半，而在那些必需基因中，突变频率更是减少了三分之二。这些区域是基因组中真正重要的区域，在生物学上最重要的区域是受保护免于突变的，这些区域对新突变的有害影响非常敏感，因此，DNA损伤修复在这些区域特别有效。

　　通过独立的基因组突变数据库，包括迄今为止进行的最大的拟南芥突变积累实验，研究团队证实表观基因组和物理特征解释了全基因组中90%的这种不同区域突变频率不同的突变偏倚。研究团队认为，表观基因组相关的突变偏倚减少了有害突变的发生。

　　这些发现为达尔文的自然选择进化论增添了一个令人惊讶的转折，说明进化中的DNA突变并不是随机的，也不是无方向的。

　　该论文的通讯作者Detlef Weigel表示，植物已经进化出一种方法来保护其基因组中最重要的区域免受突变，这一发现令人兴奋，因为我们也可以利用这些发现来研究如何保护人类基因免受突变。

　　此外，了解为什么基因组中的某些区域比其他区域突变更多，可以帮助依赖遗传变异的育种研究人员培育出更好的作物。科学家们还可以利用这些信息更好地预测或开发针对由DNA突变引起的癌症等疾病的新疗法。

　　虽然该项研究成果暂不足以推翻进化论，但这也让我们看到了有关基因突变的真实“样貌”。对此，再生医学网表示，即便只是从临床医学的角度来看，该项研究成果的问世也具有十分重要的意义，或将有助于临床医学开发出更多新型的疗法。