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您的位置：首頁 > 健康課堂 > 基因科學(xué) > Nature：中國基因組測序最新進(jìn)展
來自中國和蒙古的研究人員開始解開了駱駝在惡劣的環(huán)境中生存所利用的生理技能背后的基因組特征。在發(fā)布于11月13日的《自然通訊》（Nature Communications）雜志上的一篇論文中，科學(xué)家們描述了野生和馴化雙峰駱駝的基因組草圖。Nature雜志官網(wǎng)同日將其作為頭條新聞進(jìn)行了報(bào)道。
來自上海生物信息技術(shù)研究中心的李亦學(xué)（Yixue Li）教授、上海交通大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院的孟和（He Meng）副教授和內(nèi)蒙古大學(xué)的Jirimutu為這篇論文的共同通訊作者。
當(dāng)他們首次探索新基因組之時(shí)，遺傳學(xué)家們最感興趣的是“快速進(jìn)化”的部分。這些活動(dòng)熱區(qū)通常包含著定義物種的基因，編碼的特征將其與近親區(qū)分開來。
上海生物信息技術(shù)研究中心主任李亦學(xué)說：“我們發(fā)現(xiàn)駱駝中許多與代謝相關(guān)的基因發(fā)生了快速進(jìn)化。”
駱駝和牛、羊一樣是反芻動(dòng)物，通過咀嚼反芻的食物進(jìn)行消化。然而許多雙峰駱駝基因組快速進(jìn)化的基因調(diào)控了代謝信號，表明在消化后駱駝對于營養(yǎng)成分的處理是一種完全不同的情況。“它們在新陳代謝上有著如此顯著的差異，這令我感到非常驚訝，”貝勒醫(yī)學(xué)院分子遺傳學(xué)家Kim Worley說。這些差異可能指明了雙峰駱駝在沙漠中生成和儲(chǔ)存能量的機(jī)制。
這項(xiàng)工作表明駱駝能夠耐受極高的血糖水平，部分原因是由于與人類II型糖尿病相關(guān)的基因發(fā)生了改變。雙峰駱駝快速進(jìn)化的基因中包括了一些調(diào)控胰島素信號通路的基因。更密切地研究駱駝對于胰島素的反應(yīng)機(jī)制或許可幫助揭示人類胰島素的調(diào)控和糖尿病作用機(jī)制。“我對于這一關(guān)于葡萄糖的故事非常感興趣，”澳大利亞昆士蘭生物科學(xué)園 （Queensland Bioscience Precinct）計(jì)算機(jī)生物學(xué)家Brian Dalrymple說。
研究人員還發(fā)現(xiàn)基因組中的一些區(qū)域可以解釋相比人類，雙峰駱駝能夠耐受血液中高鹽水平的原因。在人類，CYP2J基因控制高壓升高：抑制它會(huì)導(dǎo)致高血壓。然而，駱駝具有這一基因的多個(gè)拷貝，幫助將它們的血壓維持在低水平，即便是當(dāng)它們攝入大量鹽之時(shí)。
新研究標(biāo)志著對駱駝基因組研究的起點(diǎn)。“未來的工作中將還會(huì)有許多有趣的報(bào)道，”愛荷華州立大學(xué)動(dòng)物基因組學(xué)家Max Rothschild說。
來自上海生物信息技術(shù)研究中心的李亦學(xué)（Yixue Li）教授、上海交通大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院的孟和（He Meng）副教授和內(nèi)蒙古大學(xué)的Jirimutu為這篇論文的共同通訊作者。
當(dāng)他們首次探索新基因組之時(shí)，遺傳學(xué)家們最感興趣的是“快速進(jìn)化”的部分。這些活動(dòng)熱區(qū)通常包含著定義物種的基因，編碼的特征將其與近親區(qū)分開來。
上海生物信息技術(shù)研究中心主任李亦學(xué)說：“我們發(fā)現(xiàn)駱駝中許多與代謝相關(guān)的基因發(fā)生了快速進(jìn)化。”
駱駝和牛、羊一樣是反芻動(dòng)物，通過咀嚼反芻的食物進(jìn)行消化。然而許多雙峰駱駝基因組快速進(jìn)化的基因調(diào)控了代謝信號，表明在消化后駱駝對于營養(yǎng)成分的處理是一種完全不同的情況。“它們在新陳代謝上有著如此顯著的差異，這令我感到非常驚訝，”貝勒醫(yī)學(xué)院分子遺傳學(xué)家Kim Worley說。這些差異可能指明了雙峰駱駝在沙漠中生成和儲(chǔ)存能量的機(jī)制。
這項(xiàng)工作表明駱駝能夠耐受極高的血糖水平，部分原因是由于與人類II型糖尿病相關(guān)的基因發(fā)生了改變。雙峰駱駝快速進(jìn)化的基因中包括了一些調(diào)控胰島素信號通路的基因。更密切地研究駱駝對于胰島素的反應(yīng)機(jī)制或許可幫助揭示人類胰島素的調(diào)控和糖尿病作用機(jī)制。“我對于這一關(guān)于葡萄糖的故事非常感興趣，”澳大利亞昆士蘭生物科學(xué)園 （Queensland Bioscience Precinct）計(jì)算機(jī)生物學(xué)家Brian Dalrymple說。
研究人員還發(fā)現(xiàn)基因組中的一些區(qū)域可以解釋相比人類，雙峰駱駝能夠耐受血液中高鹽水平的原因。在人類，CYP2J基因控制高壓升高：抑制它會(huì)導(dǎo)致高血壓。然而，駱駝具有這一基因的多個(gè)拷貝，幫助將它們的血壓維持在低水平，即便是當(dāng)它們攝入大量鹽之時(shí)。
新研究標(biāo)志著對駱駝基因組研究的起點(diǎn)。“未來的工作中將還會(huì)有許多有趣的報(bào)道，”愛荷華州立大學(xué)動(dòng)物基因組學(xué)家Max Rothschild說。
來源：愛愛醫(yī)醫(yī)學(xué)網(wǎng)