表觀遺傳標(biāo)記的迷人不僅在于它們的影響，還在于它們是如何在*個(gè)地方被創(chuàng)立的。譬如，要將一個(gè)甲基族的頂端放在DNA上，一簇蛋白質(zhì)就必須被導(dǎo)引到正確的位置。事實(shí)上，它們必須由一個(gè)能找到它們的RNA分子將他們導(dǎo)引到那里。
這些RNA“導(dǎo)游”，就像核糖體中的RNA分子一樣，并不適用于傳統(tǒng)的基因概念。這些RNA分子并不引發(fā)蛋白質(zhì)的產(chǎn)生，而是立即開(kāi)始在細(xì)胞內(nèi)著手自己的工作。在過(guò)去的十年里，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一些從不會(huì)成為蛋白質(zhì)的新型RNA分子。科學(xué)家們將之稱為非編碼RNA。2006年，馬薩諸塞大學(xué)的克雷格·梅洛和斯坦福大學(xué)的安德魯·法爾因發(fā)現(xiàn)小RNA分子能通過(guò)干擾基因轉(zhuǎn)錄造成基因靜默而獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。
這些發(fā)現(xiàn)讓科學(xué)家們感到疑惑，我們的細(xì)胞到底能制作多少非編碼RNA，Encode的早期研究結(jié)果給出的答案是：很多。雖然人類基因組中只有1.2%%能編碼蛋白質(zhì)，但Encode科學(xué)家估計(jì)，在人類基因組中能產(chǎn)生RNA轉(zhuǎn)錄的可占到驚人的93%%。
Encode成員、澳大利亞昆士蘭大學(xué)的約翰·馬蒂克相信，很多的這些轉(zhuǎn)錄正做著科學(xué)家們尚未了解的重要工作。他說(shuō)：“我敢打賭這個(gè)比例是絕大多數(shù)，但無(wú)法確定是80%%還是90%%。當(dāng)你越過(guò)盧比孔河（意即跨越界限）并回過(guò)頭來(lái)看時(shí)，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)中心論是相當(dāng)原始的。”
這些RNA編碼基因的某些可能會(huì)引發(fā)罹患某些疾病的風(fēng)險(xiǎn)。作為Encode項(xiàng)目的一部分，科學(xué)家們正在確定和癌癥等常見(jiàn)疾病相關(guān)的DNA中的變異位點(diǎn)。這些變異的三分之一遠(yuǎn)離任何蛋白質(zhì)編碼基因。對(duì)非編碼RNA工作機(jī)理的了解，將有助于科學(xué)家們找到如何使用藥物來(lái)對(duì)抗疾病遺傳風(fēng)險(xiǎn)的方法。歐洲生物信息研究所Encode項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人之一伊萬(wàn)·波爾內(nèi)說(shuō)：“在接下來(lái)的十年里，這將成為一個(gè)巨大的研究專題。”
無(wú)論非編碼RNA有多重要，波爾內(nèi)還是懷疑，Encode項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)的絕大多數(shù)轉(zhuǎn)錄其實(shí)并不能做很多的事情。他認(rèn)為，這不過(guò)是攤在桌上的一種假說(shuō)而已。
Encode的另一名成員、加州大學(xué)的大衛(wèi)·豪斯勒對(duì)波爾內(nèi)的觀點(diǎn)表示贊同。他說(shuō)：“細(xì)胞將制作出RNA，并簡(jiǎn)單地將其一扔了之。”
豪斯勒以進(jìn)化論作為其觀點(diǎn)的基礎(chǔ)。如果一個(gè)DN段對(duì)一些重要分子進(jìn)行了編碼，突變往往就會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難性的損害。自然選擇將淘汰大多數(shù)的突變。但是，如果一個(gè)DN段不做那么多，它就能在不引起任何損害的情況下發(fā)生突變。在數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間里，與那些不太重要的DN段相比，一個(gè)重要的DN段幾乎不會(huì)收集突變信息。
人類基因組中，只有大約4%%的非編碼DNA顯示出了經(jīng)歷過(guò)強(qiáng)烈自然選擇的跡象。其中某些可能含有能控制鄰近基因的DN段。豪斯勒懷疑，剩下的絕大多數(shù)都沒(méi)有什么功用。他說(shuō)：“大多數(shù)的非編碼DNA就是一些多余的東西。”
但是，這些沒(méi)有用處的多余物和有用DNA之間的界限很難劃分。突變使得細(xì)胞從基因形成蛋白質(zhì)成為可能。科學(xué)家們把這樣的一個(gè)無(wú)用DN段稱作假基因。格斯坦和他的同事估計(jì)，人類基因組中存在1萬(wàn)個(gè)到2萬(wàn)個(gè)假基因。它們中的大多數(shù)實(shí)際上是死的，但也有少數(shù)仍能制造出具有重要功能的RNA分子。格斯坦將這些具有功能的假基因戲稱為“不死族”。