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      對罕見的阿根廷大鼠的新分析揭示了最大的哺乳動物基因組的起源
      
			
      
				2018-12-25 10:54:34
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      從阿根廷本土物種紅色vizcacha大鼠收集的新生物信息證明了基因組的大小如何迅速變化。來自麥克馬斯特大學(xué)的研究人員開始研究這一特殊物種，因?yàn)樗幕蚪M或其完整的DNA集是所有哺乳動物中最大的，并且其大小似乎非常迅速地增加。大鼠的基因組大約是人類基因組的2.5倍，包括102條染色體，而人類只有46條染色體，大約是其最接近的親屬之一 - 山vizcacha大鼠的兩倍。這些物種的最新共同祖先僅在大約五百萬年前存在。
      

      對罕見的阿根廷大鼠的新分析揭示了最大的哺乳動物基因組的起源
      

      “這種基因組轉(zhuǎn)化很引人注目，因?yàn)樗谶M(jìn)化過程中發(fā)生的時(shí)間非常短，”麥克馬斯特的生物學(xué)家Ben Evans說，他是發(fā)表在基因組生物學(xué)和進(jìn)化學(xué)雜志上的新研究的主要作者。這種增長背后的機(jī)制引起了科學(xué)家之間的激烈爭論，其中一些人認(rèn)為，當(dāng)整個(gè)DNA集合翻倍時(shí)，全基因組重復(fù)的快速擴(kuò)張。
      

      研究人員說，全基因組復(fù)制在植物等一些群體中比較常見 - 它發(fā)生在玉米，煙草，馬鈴薯和許多其他開花植物的祖先中。其他人認(rèn)為，大鼠快速的基因組擴(kuò)增是由于重復(fù)的DNA位DNA在基因組中重復(fù)多次 - 與染色體裂變相結(jié)合，這一過程中一條染色體在進(jìn)化時(shí)間內(nèi)分為兩個(gè)或更多。
      

      為了解決爭論，研究人員比較和對比了來自紅色vizcacha大鼠和山vizcacha大鼠的基因組數(shù)據(jù)集。他們的分析表明，由于多種高度重復(fù)元素的擴(kuò)展，基因組迅速發(fā)展，他們沒有發(fā)現(xiàn)基因組重復(fù)的有力證據(jù)。
      

      “這很有趣，因?yàn)檫@些相同的機(jī)制 - 重復(fù)DNA的擴(kuò)展 - 在人體中起作用，并導(dǎo)致'基因組包袱'或額外的DNA。這可以通過基因功能的中斷來影響疾病，”埃文斯說。盡管如此，仍有許多問題。研究人員希望進(jìn)一步描述這些重復(fù)元素的本質(zhì)。例如，它們是什么以及為什么它們會擴(kuò)展?他們還在擴(kuò)張嗎?研究人員還計(jì)劃探索這種遺傳進(jìn)化是否在大鼠對高鹽度飲食的高耐受性中發(fā)揮作用。這個(gè)物種可以以生長在其沙漠棲息地的極其咸的植物為食，而山vizcacha大鼠不能忍受相同的飲食。
      
			

			
        
      
			
      
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