DNA重复序列在人类基因组中是很常见的。重复序列已经被提出作为一种进化机制,但是它们可能与人类疾病相关。现在,马克斯-普朗克分子遗传学研究所和Charité – Universitätsmedizin Berlin的科学家已经证明,DNA重复序列是否与人类疾病相关,取决于它们在基因组中的位置,序列重复可能导致形成新的功能单位——称为拓扑关联域(TADs)。在《Nature》杂志上发表的一篇论文中,研究人员描述了不同大小的DNA重复序列,是如何产生新的TADs,重复的基因如何可以获得新的功能。这种机制是“进化过程中如何出现新的基因功能”的一种可能机制,并且对于人类遗传突变的解释,具有深远的影响。

  拓扑相关的结构域(简称TADs)是基因组中空间分离的区域。它们是长度为一百万个碱基的DNA片段,包含一个或多个基因以及它们的调控元件(称为增强子)。后者控制着一个基因何时、在哪些细胞中被打开或关闭。TADs通过边界元素彼此相互分离,这样一段TAD中的基因活性就与邻近TADs中的基因活性无关。