科学家对喜马拉雅旱獭基因组进行测序

2022-02-26 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:98 /
内容摘要:
研究人员首次绘制了喜马拉雅旱獭(Marmota himalayana)的基因组,这是一种栖息在喜马拉雅山脉高海拔地区的冬眠哺乳动物。发表在《科学》杂志上的研究结果暗示了高海拔适应和冬眠的遗传机制。喜马拉雅旱獭(喜马拉雅旱獭)。影像学分:Shauryankar Lingwal / ......

研究人员首次绘制了喜马拉雅旱獭(Marmota himalayana)的基因组,这是一种栖息在喜马拉雅山脉高海拔地区的冬眠哺乳动物。发表在《科学》杂志上的研究结果暗示了高海拔适应和冬眠的遗传机制。

The Himalayan marmot (Marmota himalayana). Image credit: Shauryankar Lingwal / CC BY-SA 4.0.

喜马拉雅旱獭(喜马拉雅旱獭)。影像学分:Shauryankar Lingwal / CC BY-SA 4.0。

中国西安交通大学健康科学中心研究员刘恩奇博士说:“作为海拔最高的哺乳动物之一,喜马拉雅旱獭长期暴露在寒冷的温度、缺氧和强烈的紫外线辐射下。

"它们在冬天也会冬眠六个多月."

这些显著的生物学特征使得刘博士和合著者认为喜马拉雅旱獭是研究极端环境适应分子机制的理想动物模型。

首先,科学家们对一只雄性喜马拉雅旱獭的基因组进行了测序和组装。

他们还对另外20种喜马拉雅旱獭进行了重新测序,包括生活在高海拔和低海拔的个体,以及另外四种旱獭。

此外,进行了核糖核酸测序,以比较处于昏睡状态的旱獭和清醒旱獭之间的基因表达差异。

研究作者发现喜马拉雅旱獭大约在两百万年前从蒙古旱獭分化而来。

他们鉴定了两个基因。Slc25a14和ψAamp(一种加工过的假基因)& # 8212;在生活在低海拔和高海拔的旱獭中从不同方向选择的,这表明它们与在极低氧条件下在高海拔人群中的生存有关。

他们进一步认为Slc25a14可能具有重要的神经保护作用。

ψAamp的转移影响编码Aamp基因的RNA的稳定性,这可能是一种保护策略,可以防止新血管在极低氧条件下过度生长。

核糖核酸测序数据显示,冬眠期间肝脏和大脑会发生基因表达变化。

这些包括脂肪酸代谢途径中的基因以及凝血和干细胞分化。

刘博士和他的同事说:“有趣的是,之前的一项研究表明,由于冬眠者的大脑暴露在接近冰点的温度下,血流量减少,因此出现血凝块的风险增加。

“他们的脑干细胞也可能更好地准备修复损伤,以适应极端环境压力。”

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来自喜马拉雅旱獭基因组的低氧和冷适应见解。iScience,2018年12月20日在线发布;doi: 10.1016/j.isci.2018.11.034


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