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鸚鵡基因組分析揭示了對長壽認知的見解

2019-02-25 09:50:02 ? 來源：

鸚鵡是著名的喋喋不休，一只名叫Moises的藍色亞馬遜鸚鵡 - 或者至少它的基因組 - 告訴科學家大量的長壽和高度發(fā)展的認知能力，使鸚鵡與人類有如此多的共同點。也許有一天，它也會提供關于鸚鵡學會如何發(fā)聲的線索。

Morgan Wirthlin是卡內(nèi)基梅隆大學計算生物學系的BrainHub博士后研究員，也是12月17日出版的“ 當代生物學 ”雜志的一份報告的第一作者，她說她和她的同事對藍色亞馬遜的基因組進行了測序。并用它來進行鸚鵡基因組的第一次比較研究。

通過比較藍色的亞馬遜與其他30只長壽和短壽鳥 - 包括另外四只鸚鵡物種 - 她和俄勒岡健康與科學大學(OHSU)的同事，里約熱內(nèi)盧聯(lián)邦大學和其他實體確定了套房以前不知道在長壽中發(fā)揮作用的基因值得進一步研究。他們還發(fā)現(xiàn)了與果蠅和蠕蟲的長壽相關的基因。

“在許多情況下，這是我們第一次將這些基因與脊椎動物的長壽聯(lián)系起來，”她說。

Wirthlin在博士期間開始了這項研究。據(jù)稱，OHSU的行為神經(jīng)科學學生表示，鸚鵡可以在人工中長達90年 - 相當于人類數(shù)百年的生命。與長壽相關的基因包括端粒酶，其負責端粒的DNA修復(染色體的末端)，已知其隨著年齡而縮短。這些DNA修復基因的變化可能會使細胞惡化。該研究人員發(fā)現(xiàn)了證據(jù)似乎在控制細胞增殖和癌癥的基因變化進行平衡，改變在長壽的鳥類的DNA修復基因。

研究人員還發(fā)現(xiàn)了基因組基因調(diào)控區(qū)域的變化 - 這些區(qū)域似乎是鸚鵡特異性的 - 位于與神經(jīng)發(fā)育相關的基因附近。這些相同的基因也與人類的認知能力有關，這表明人類和鸚鵡都進化出類似的方法來培養(yǎng)更高的認知能力。

“不幸的是，我們沒有找到和我希望的那樣多的與言語相關的變化，”Wirthlin說道，他的研究主要集中在聲樂行為的演變，包括演講。學習歌曲或演講的動物是相對罕見的 - 鸚鵡，蜂鳥，鳴禽，鯨魚，海豚，海豹和蝙蝠 - 這使得它們對科學家特別感興趣，例如Wirthlin，他們希望更好地了解人類如何進化這種能力。

“如果你只是在分析基因，那么你很快就會走到盡頭，”她說。這是因為學習的語言行為被認為更多地是基因調(diào)節(jié)的功能，而不是基因本身的變化。她補充說，對這些“非編碼”監(jiān)管區(qū)域進行比較研究很困難，但她和計算生物學助理教授Andreas Pfenning正在研究計算和實驗技術，這些技術有朝一日可能會泄露他們的秘密。

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