在科普電視節(jié)目中，您可能聽過一個(gè)有趣的小事實(shí)，人類和香蕉共享50％（或60％）的DNA。一個(gè)人和一個(gè)黃色的水果之間有很多區(qū)別，首先，人是動(dòng)物，而香蕉是植物！實(shí)際上，這個(gè)令人難以置信的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有一定的科學(xué)性。

這一信息來自2013年美國國家人類基因組研究所運(yùn)行的一個(gè)程序，盡管類似的數(shù)據(jù)可能在其他地方運(yùn)行過。這項(xiàng)特殊的工作是由遺傳學(xué)專家勞倫斯·布羅迪（Lawrence Brody）博士領(lǐng)導(dǎo)的，但是與以往不同的是，布羅迪表示，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)成果沒有像大多數(shù)科學(xué)研究那樣被公開發(fā)表。取而代之的是，它被史密森尼自然歷史博物館編入了《動(dòng)畫基因組》視頻錄像中，該錄像指出，人和香蕉之間的DNA“相似度為41％”。

人與香蕉

首先，了解DNA和蛋白質(zhì)產(chǎn)物之間的區(qū)別很重要。一個(gè)簡單的方法就是把DNA看作是房子的藍(lán)圖，把蛋白質(zhì)產(chǎn)物當(dāng)作真正的房子，因?yàn)樗械男畔⒍荚谀抢?。然后，把人類DNA看作是牧場家園的藍(lán)圖，把香蕉DNA看作是殖民式住宅的藍(lán)圖。在每棟房子里，一堆東西是相似的（管道，浴室，廚房），但最終的產(chǎn)品都有很大的區(qū)別。

第二點(diǎn)要記住的是，基因，這是編碼這些蛋白質(zhì)的DNA區(qū)域，只占你DNA的2%。

對(duì)于這個(gè)特殊的實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家首先研究了典型香蕉基因組中的基因序列。 然后，他們使用這些DNA序列來預(yù)測由這些基因產(chǎn)生的所有蛋白質(zhì)的氨基酸序列，并將這些蛋白質(zhì)序列放置在一個(gè)測試程序文件中。接著，科學(xué)家對(duì)所有人類基因進(jìn)行了相同的處理。

接下來，科學(xué)家將每個(gè)香蕉基因與每個(gè)人類基因的蛋白質(zhì)序列進(jìn)行了比較?？茖W(xué)家用程序比較了香蕉基因序列與每個(gè)人類基因的相似程度。相似程度的范圍可能為0％至100％。程序保留的任何匹配，比人們期望的偶然更相似。程序繼續(xù)逐個(gè)基因地進(jìn)行對(duì)比。

科學(xué)家總共進(jìn)行了超過400萬次比較，從而在兩個(gè)基因組之間產(chǎn)生了大約7,000個(gè)最佳“匹配”。然后，將每個(gè)匹配的相似性百分比平均值進(jìn)行平均，最終結(jié)果是40％相似。這是蛋白質(zhì)（基因產(chǎn)物）之間的平均相似性，而不是基因之間的相似性?；虍a(chǎn)物或蛋白質(zhì)是由基因發(fā)揮功能而產(chǎn)生的生化物質(zhì)。當(dāng)然，我們基因組中的許多基因在香蕉基因組中沒有可識(shí)別的對(duì)應(yīng)基因，反之亦然。

如果覺得難以理解，這有一個(gè)更簡化的解釋。從本質(zhì)上講，科學(xué)家采用了所有香蕉基因并將它們與人類基因進(jìn)行比較。從中，科學(xué)家推論出了一定程度的相似性（如果香蕉具有該基因，而人類沒有，那么就不算在內(nèi)）。大約60％的基因在香蕉基因組中具有可識(shí)別的對(duì)應(yīng)基因！當(dāng)科學(xué)家將人類蛋白質(zhì)的氨基酸序列與其在香蕉中的等價(jià)蛋白質(zhì)進(jìn)行比較時(shí)，在這60％的蛋白質(zhì)中，由它們編碼的蛋白質(zhì)大約有40％相同。

在人類和香蕉這兩種截然不同物質(zhì)中，如此多的基因相似，這令人震驚。但實(shí)際上并非如此，香蕉和人類在某些方面存在共性，如香蕉和人類都需要消耗氧氣，不倫是植物還是動(dòng)物，管理耗氧這些基因是相似或相同的，這些基因?qū)@兩種生命形式至關(guān)重要。

我們都是親戚

因此，當(dāng)人們將該百分比稱為“ DNA的相似性”時(shí)，這是人們理解上一個(gè)小小的錯(cuò)誤，實(shí)際上該研究所關(guān)注的是基因產(chǎn)物的相似性。我們與香蕉，土豆和松樹存在一些共同點(diǎn)，這是基因生化物質(zhì)的共性。

因此，如果科學(xué)家觀察香蕉的DNA序列并將其與人類的DNA進(jìn)行比較，那將無法比對(duì)?！澳c父母共享50％的DNA。但是，在香蕉中，我們分享了大約50%的基因，而這些基因只占我們DNA的1%左右，'佐治亞大學(xué)生物信息學(xué)博士生邁克·弗朗西斯（MikeFrancis）說。

正如我之前所說，基因僅占您DNA的2％。那么，其他98％由什么組成？您其余的DNA中有8％用來調(diào)節(jié)基因（調(diào)節(jié)基因是否打開還是關(guān)閉）。其余90％DNA具有未知的功能或在進(jìn)化過程中已喪失功能。這些未知的DNA片段通常被稱為“垃圾DNA”，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為它無所作為。我不愿意使用“垃圾DNA’一詞，因?yàn)槊磕昕茖W(xué)家都意外發(fā)現(xiàn)這些“垃圾DNA”具有新的功能。

人類不僅與香蕉共享高比例的DNA，我們還與老鼠共享85％的DNA，與果蠅共享61％的DNA。值得注意的是，盡管物種間進(jìn)化時(shí)間相距甚遠(yuǎn)，在一個(gè)共同祖先的基因組中，我們?nèi)匀豢梢哉业揭恍┕餐奶卣?。物種間存在共同特征，是因?yàn)榇嬖谟跀?shù)十億年前的生物的基因組中含有幫助細(xì)胞存活和繁殖的基因，這些相同的基因被保存在我們和植物中。

據(jù)信，人類也可能與其他水果共享大約1％的DNA。這是因?yàn)榈厍蛏洗嬖诘乃猩际菑拇蠹s16億年前起源的單個(gè)細(xì)胞演化而來。從某種意義上說，我們都是親戚！