มนุษย์ไม่มียีนมากไปกว่าแมลงวันผลไม้หรือพยาธิตัวกลมขนาดเล็ก แต่เครือข่ายปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนในเซลล์ของมนุษย์มีขนาดใหญ่กว่าและซับซ้อนกว่ามาก การประมาณใหม่แสดงให้เห็นในขณะที่คนเรามียีนเพียงประมาณ 20,000 ยีน แต่โปรตีนที่เข้ารหัสโดยยีนเหล่านั้นมีปฏิสัมพันธ์กันประมาณ 650,000 วิธี เครือข่ายของปฏิสัมพันธ์หรือ “ปฏิสัมพันธ์” มีขนาดใหญ่กว่าของแมลงวันผลไม้ประมาณ 10 เท่าและขนาดของปฏิสัมพันธ์ของพยาธิตัวกลมถึงสามเท่า
เซบาสเตียน บอนโฮเฟอร์ นักชีววิทยาเชิงทฤษฎีแสดงความคิดเห็นว่า
“การวิจัยค่อนข้างน่าตื่นเต้นอย่างชัดเจน เพราะดูเหมือนว่าจะกระทบยอดข้อสังเกตที่รบกวนนักวิทยาศาสตร์หลายคน ซึ่งก็คือความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตไม่ได้เกี่ยวข้องในรูปแบบง่ายๆ กับขนาดจีโนมหรือจำนวนยีน” ที่ Swiss Federal Institute of Technology ในเมืองซูริก
Bonhoeffer กล่าวว่า “อย่างน้อยที่สุดเมื่อเราให้คะแนนตามขนาดปฏิสัมพันธ์ มนุษย์จะเหนือกว่า” เมื่อเปรียบเทียบกับแมลงวันผลไม้และพยาธิตัวกลม Bonhoeffer กล่าว
Michael Stumpf สมาชิกทีมวิจัยจาก Imperial College London กล่าวว่า “ฉันไม่คิดว่าจะมีคนโต้ตอบกันมากกว่าแมลงวันถึง 10 เท่า” “โดยทั่วไปแล้ว รายการของส่วนประกอบต่างๆ เช่น ยีนเข้ารหัสโปรตีนไม่ได้ช่วยให้คุณเข้าใจได้ว่าพวกมันมีปฏิสัมพันธ์หรือทำงานร่วมกันอย่างไร เช่นเดียวกับจำนวนรายการในสมุดโทรศัพท์ที่ไม่ได้บอกคุณว่าผู้คนในเมืองนั้นสื่อสารกันอย่างไร”
ไดอะแกรมของการโต้ตอบดูเหมือนใยแมงมุมที่บ้าคลั่ง ในเส้นที่ยุ่งเหยิงมากมาย จุดตัดแต่ละจุดแทนโปรตีนชนิดหนึ่ง เส้นแบ่งระหว่างโปรตีน 2 ชนิดบ่งชี้ว่าโปรตีนทั้งสองมีปฏิสัมพันธ์ในทางใดทางหนึ่ง เช่น จับ เปลี่ยนแปลง ขัดขวางหรือกระตุ้นซึ่งกันและกัน เป็นต้น
การเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการของยีนที่เข้ารหัสโปรตีน
หรือโมเลกุลขนาดเล็กที่เซลล์จับกับโปรตีนเพื่อปรับแต่งการทำงาน อาจทำให้โปรตีนสามารถโต้ตอบกับโปรตีนอื่นๆ จำนวนมากขึ้นได้ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะขยายเครือข่ายของการโต้ตอบเมื่อเวลาผ่านไปโดยไม่เพิ่มจำนวนยีน สัตว์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้นยังสามารถสร้างโปรตีนได้มากกว่าหนึ่งชนิดจากยีนหนึ่งๆ ซึ่งจะขยายสายใยเช่นกัน
Stumpf และเพื่อนร่วมงานของเขาได้พัฒนาเทคนิคทางสถิติใหม่สำหรับการประมาณขนาดของอินเทอร์แอกทีฟทั้งหมดโดยอิงจากความรู้ที่มีอยู่บางส่วนในเครือข่าย สำหรับการประมาณการในปัจจุบัน ซึ่งรายงานในรายงานการประชุมของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ เมื่อวันที่ 13 พฤษภาคม นักวิจัยได้ป้อนข้อมูลเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ 1,346 รายการระหว่างโปรตีน 1,085 รายการลงในสมการ จากข้อมูลจำนวนเล็กน้อยนี้ ขอบเขตการกระดิกในการประมาณของพวกเขาคือบวกหรือลบประมาณ 50,000 การโต้ตอบ หรือ 8 เปอร์เซ็นต์ของทั้งหมด เมื่อมีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับโปรตีนและปฏิสัมพันธ์ของโปรตีน การประมาณค่าจะดีขึ้น แต่นักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าในทางคณิตศาสตร์ เทคนิคของพวกเขาให้ค่าประมาณที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สำหรับข้อมูลจำนวนจำกัด “คุณไม่สามารถทำได้ดีกว่านี้” Stumpf กล่าว
ทีมงานยังได้ประมาณขนาดของแมลงวันผลไม้ พยาธิตัวกลม และบริวเวอร์ยีสต์ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของการวิจัยทางพันธุศาสตร์ การเปรียบเทียบปฏิสัมพันธ์ของสปีชีส์เป็นอีกวิธีหนึ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์ในการสำรวจวิวัฒนาการของสัตว์ที่ซับซ้อน นอกเหนือจากการเปรียบเทียบ “รายการชิ้นส่วน” ของยีนที่เข้ารหัสในจีโนม Jotun Hein ศาสตราจารย์ด้านชีวสารสนเทศศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดกล่าวว่า “การศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิวัฒนาการของปฏิสัมพันธ์และความสัมพันธ์นี้กับลักษณะเฉพาะที่เรามองว่าซับซ้อน เช่น ความฉลาด ภาษา และขนาดสมอง จะให้ข้อมูลเชิงลึกที่น่าตื่นเต้น” อังกฤษ.
ในขณะที่ปฏิสัมพันธ์ครอบคลุมความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตมากกว่าจีโนมเพียงอย่างเดียว Stumpf กล่าวว่าการเปรียบเทียบการโต้ตอบนั้นเป็นเพียงส่วนหนึ่งของความแตกต่างทั้งหมดในความซับซ้อนระหว่างสปีชีส์ ปฏิสัมพันธ์จะจัดการกับโปรตีนโดยเฉพาะ แต่โมเลกุลชนิดอื่นๆ เช่น RNA ขนาดเล็กก็เป็นฟันเฟืองในกลไกพิสดารของเซลล์เช่นกัน
Stumpf กล่าวว่า “มันเป็นมากกว่าการจัดปฏิสัมพันธ์ของโปรตีน “มีอะไรอีกมากที่เราไม่รู้ มันเป็นช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นมาก”
Credit : walkofthefallen.com
missyayas.com
siouxrosecosmiccafe.com
halkmutfagi.com
synthroidtabletsthyroxine.net
sarongpartyfrens.com
finishingtalklive.com
somersetacademypompano.com
michaelkorscheapoutlet.com
catwalkmodelspain.com
