科学家破译猕猴基因组
来源: 浏览量:784 更新日期:2009年12月31日
个国际科学家小组12日宣布,他们成功破译出了猕猴的基因组,这是继人类和黑猩猩之后,科学家破译出的第三种灵长类动物基因组。13日出版的《科学》杂志将这一成果作为封面文章。
这个名为“猕猴基因组测序和分析联合体”的国际科研小组由来自35个机构的170多名科学家组成,他们在12日提前发布的论文介绍中说,测序结果表明,猕猴的基因与黑猩猩及人类的基因相似度约为97.5%,而黑猩猩和人类的基因相似度则更高,二者共有的基因达99%。
猕猴是一种相对古老的灵长类动物,测序小组说,测序猕猴基因组将提供一个独特视角,帮助人类更好地理解灵长类的进化路径。测序小组负责人、美国贝勒大学医学院人类基因组测序中心主任理查德·吉布斯说:“猕猴基因可以帮助解释是什么使得人类有别于其他猿类,它使我们了解在从猕猴到黑猩猩再到人类的灵长类进化中,什么被添加进来,或者什么被删除掉了。”目前测序小组初步分析发现,猕猴大约有200个基因在它的进化过程中发挥了“积极作用”。
猕猴与人类在遗传和生理上有许多相似之处,因此一直是医学研究领域,尤其是艾滋病和衰老研究中的常用研究对象,新破译的基因组数据也将为今后的医学研究提供更多有用信息。
科学家曾于2001年成功破译人类基因组,但科学界认为,如果能和其他灵长类基因组比较分析,会取得更深入的研究成果。2005年,科学家又成功破译出黑猩猩的基因组。人类与黑猩猩大约600万年前在进化道路上“分家”,黑猩猩基因组数据使人类得以了解自己和近亲黑猩猩共有哪些基因。
如果说黑猩猩是人类“近亲”的话,猕猴可以算是人类的“远戚”,它和我们的祖先在大约2500万年前“分道扬镳”。吉布斯说:“因为猕猴比黑猩猩在进化上离我们更远,所以现在三种灵长类基因组相对比,更具研究价值。”
美国Baylor医学院的George Weinstock领导的科学小组,完成了继人类和黑猩猩之后第三种灵长类动物恒河猴的测序。4月13日出版的《科学》杂志以封面文章的形式发表了这项成果。George Weinstock表示,灵长类动物基因组为我们打开了一扇门,人类将能够认识自己的近亲,这确实让人很兴奋。一般认为,远古猕猴等灵长类动物在2500万年前与后来进化成为人类的灵长类动物“分道扬镳”,但此次基因测序结果表明,人类和恒河猴仍然有93%的遗传基因是相同的。
恒河猴主要生活在亚洲,是一种猕猴。它在许多方面与人类十分相似,比如可以在城市生存,能够以花生、冰激凌等多种食物为食,而且喜欢群居生活。但是,与人类相比,恒河猴体形较小,体表多毛,并且容易感染疾病。此次恒河猴DNA序列的测定,可以帮助科学家理解这些相似性背后的遗传因素,以及造成人类与灵长类动物显著不同的根源。
恒河猴基因组的测定具有重要意义,因为人工捕获并饲养的恒河猴常常被用于药物和医学实验。弄清楚它们和人类的区别将有助于科学家更好地预测药物在人类临床测试和动物测试中的差异。另外,它有望使科学家深入理解是什么造就了人类的独特性。
恒河猴的基因组已经促使科学家更深入地认识人类进化。比如,恒河猴有一组基因与人类相比扩展了很多,这对它们的糖类消化很重要。研究人员推测,这可能是一种遗传适应性,使得它们能够大量以水果为食。此外,分析表明,人类免疫系统的许多基因类型与恒河猴存在差异,这可能与肌体抵御疾病的能力有关。通过研究这些不同,科学家将能够更好地调整恒河猴在医学实验中的作用。
2005年,科学家完成了对黑猩猩的基因测序,它有98%的遗传基因和人类相同。而此次对恒河猴的研究为前两者的对比研究提供了第三方参考。比如,如果发现人类和黑猩猩的某个DNA不同,那么就可以通过核查恒河猴基因序列,确定到底是人类还是黑猩猩拥有更多的原古DNA副本。
通过进行这样的比较,科学家有望追踪影响人类进化的遗传因素。而在未来几年,科学家将完成更多灵长动物基因组测序,包括长臂猿、猩猩、大猩猩和绒猴等。到那时,这种通过比较研究人类进化的方法将会更加强大和有效。
来源: 新华网