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公司動(dòng)態(tài)

Nature:三項(xiàng)重要基因組測序成果

發(fā)布時(shí)間:2011-10-14

近年來隨著基因組測序技術(shù)的進(jìn)步,相關(guān)研究成果呈現(xiàn)“井噴”之勢。*學(xué)術(shù)雜志《自然》(Nature)在10月13日同時(shí)刊登了三項(xiàng)重要的基因組測序研究成果:裸鼴鼠完整基因組測序、重構(gòu)鼠疫桿菌的遠(yuǎn)古基因組圖譜以及人類基因組調(diào)控元件的新發(fā)現(xiàn)。

在*篇文章中,來自韓國梨花女子大學(xué)、華大基因、哈佛醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)的研究人員合作完成了完整裸鼴鼠基因組的測序。

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裸鼴鼠是一種長壽的挖掘類嚙齒目動(dòng)物,相比于只有4~5年壽命的近親大鼠和小鼠,裸鼴鼠能享有長達(dá)30多年的壽命。同時(shí)它們還能在低氧、高CO2濃度的地下環(huán)境中生活,并對(duì)癌癥具有超級(jí)免疫力。這些奇特的生物學(xué)特性使科學(xué)家們對(duì)裸鼴鼠產(chǎn)生了濃厚興趣,希望能夠通過多組學(xué)研究,揭開其奇特的生物學(xué)特性,探討其“長生不老”秘笈,挖掘其“抗痛抗癌”之機(jī)理,為人類抗衰老、抗癌癥等生物醫(yī)學(xué)研究作出更多貢獻(xiàn)。

在這篇文章中,科研人員采用新一代測序技術(shù)對(duì)一只雄性裸鼴鼠進(jìn)行了*基因組測序。通過研究分析發(fā)現(xiàn),裸鼴鼠和大鼠、小鼠的祖先約在7300萬年前分化,其基因組有93%的區(qū)域與人或大鼠、小鼠保持較好的共線性關(guān)系。同時(shí),研究人員利用比較轉(zhuǎn)錄組的方法,研究了不同年齡之間、暴露在不同氧氣濃度下的裸鼴鼠的轉(zhuǎn)錄表達(dá)差異,鑒定出一批可能與衰老、低氧適應(yīng)有關(guān)的基因。

該研究從基因組、轉(zhuǎn)錄組水平上對(duì)裸鼴鼠奇特的生物學(xué)特性進(jìn)行了詮釋,不僅有助于科學(xué)家們更加清楚地闡明裸鼴鼠能在黑暗、低氧等惡劣環(huán)境中生存并且能夠保持長壽和抗癌的生理機(jī)理,同時(shí)對(duì)促進(jìn)其他生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)研究也具有十分重要的意義。

在第二篇文章中,來自加拿大麥克馬斯特大學(xué)和德國圖賓根大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組利用一種新技術(shù)成功地從來自14世紀(jì)歐洲黑死病死者的DNA中分離出一種遠(yuǎn)古鼠疫桿菌Yersinia pestis的基因組DNA,并對(duì)進(jìn)行了完整基因組測序。

這一研究團(tuán)隊(duì)在不久前發(fā)布的一篇研究論文中稱他們成功地利用一種新技術(shù)從黑死病死者DNA中分離出了微量降解的病原體DNA片段,并證實(shí)這是一種鼠疫桿菌Yersinia pestis的特殊變異體,是導(dǎo)致1347-1351年歐洲黑死病肆虐時(shí)期奪去上千萬人生命的元兇。在新研究中研究人員成功獲取了這一病原體的基因組序列片段并對(duì)其進(jìn)行了測序分析,研究結(jié)果證實(shí)這一中世紀(jì)的病原體是當(dāng)今所有鼠疫致病菌的共同祖先。

這是科學(xué)家們成功繪制出一種遠(yuǎn)古病原體的重組基因組圖譜,并據(jù)此追蹤鼠疫桿菌的進(jìn)化歷程。同時(shí)標(biāo)志科學(xué)家們已具備了對(duì)任何一類遠(yuǎn)古致病菌基因組進(jìn)行重構(gòu)的能力,對(duì)推動(dòng)流行病學(xué)研究具有非常重要的意義。

在第三篇文章中由美國哈佛-麻省理工的博德研究所和瑞典烏普薩拉大學(xué)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組通過對(duì)29種哺乳動(dòng)物進(jìn)行基因組測序及比對(duì)分析,由此發(fā)現(xiàn)了數(shù)百萬個(gè)人類基因組中的新調(diào)控元件,并證實(shí)這些調(diào)控元件以多種不同的方式調(diào)控遺傳信息的表達(dá)。這些研究發(fā)現(xiàn)為科學(xué)家們深入解析哺乳動(dòng)物進(jìn)化過程中的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制,或開展人類生物、健康及疾病相關(guān)性研究提供了重要的數(shù)據(jù)和研究線索。

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