在最新一期的《自然·通讯》杂志上，西班牙基因组调控研究中心的科学家们发布了一项开创性研究，该研究揭示了如何利用蛋白质的三维形状来解读生命进化历程中的古老“历史密码”，并重构了生命之树中最为古老的进化关系。这项研究开创性地结合了蛋白质形状数据与基因序列数据，显著提升了进化树的构建精度。

　　进化树作为理解生物间亲缘关系、追踪病原体传播路径、指导疫苗研发及制定新发疾病治疗策略的关键工具，其重要性不言而喻。传统上，科学家依赖于DNA或蛋白质的线性序列比对来构建进化树。然而，在探究古老物种时，这种方法遭遇了“饱和问题”，即基因组序列随时间发生巨大变化，导致原始遗传信息几乎无法追溯，犹如古老文献因岁月侵蚀而字迹难辨。

　　为解决这一难题，研究团队转而聚焦于蛋白质的物理结构，这些结构相较于序列更为稳定，能够更长久地保留祖先的特征。即使氨基酸序列发生变异，只要维持相同的三维折叠模式，蛋白质的功能便得以延续。

　　团队采用了一种名为“互距离分布”（IMD）的创新方法，通过测量蛋白质内部氨基酸间的距离来评估结构变化程度。基于这种结构信息构建的进化树，不仅规避了传统方法的饱和问题，还提供了更为可靠的进化关系图谱。

　　将蛋白质结构与序列信息相结合，如同两位目击者从不同视角描述同一事件，能够获取更全面、准确的信息。以人类基因组中的激酶家族为例，这些激酶参与众多细胞活动，是癌症治疗的重要靶点。通过这种方法，科学家能够更深入地理解激酶间的进化关系。

　　该研究的应用前景广阔，不仅有望推动癌症治疗方法的革新，还能深化对疾病演变机制的认识，进而促进医疗科技的进步。

（文章来源：科技日报）