作者:晋楠 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/2/6 14:10:38
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研究揭示动物再生能力背后的遗传基础

美西螈 图片来源:《自然》

《自然》杂志近日发表的两篇论文分别报告了美西螈和真涡虫的基因组,揭示了二者再生能力背后的遗传学基础。

美西螈可以再生全部肢体,而真涡虫甚至可以在被切成碎块后重新长出整个身体。研究人员一直以来想要了解其中的奥秘,弄清楚其根本遗传机制。

奥地利维也纳分子病理学研究所的Elly Tanaka及同事测序了美西螈的基因组,它含有320亿个碱基对,是人类基因组的10倍,也是目前组装出的最大基因组。研究人员将那些在再生肢体细胞中表达较丰富的基因和microRNA序列标记为进一步研究的目标,并且发现美西螈缺少Pax3基因—— 一种对许多其他动物的发育至关重要的基因。

德国马普学会分子细胞生物学和遗传学研究所的Jochen Christian Rink与同事对真涡虫的基因组进行了测序。该物种含有约8亿碱基对,这进一步完善了之前的真涡虫基因组草图。真涡虫的基因组中缺少大约124种对人类和小鼠至关重要的基因,包括参与DNA修复的基因以及帮助染色体在细胞分裂期间正确分离的基因。

美西螈和真涡虫的基因组都包含高水平的重复DNA序列,导致很难进行分析。作者采用了一种新的计算方法,并结合长读长测序方法,改进了基因组组装。已知某些重复序列参与胚胎发育和干细胞活动,它们之前被和欧非肋突螈的再生能力关联起来,那么它们在美西螈和真涡虫身上是否有相同的作用,值得研究人员展开进一步的研究。(晋楠)

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