研究人員從許多反芻動(dòng)物物種中產(chǎn)生了大量的基因組數(shù)據(jù)

該項(xiàng)目為通過(guò)進(jìn)化進(jìn)行的遺傳調(diào)整如何使反芻動(dòng)物成為地球上最成功的動(dòng)物群之一提供了寶貴的新見(jiàn)解。該結(jié)果最近發(fā)表在公認(rèn)的科學(xué)期刊“科學(xué)”上的三篇文章中。

約。2000萬(wàn)年前，反芻動(dòng)物開始超越所有其他大型食草動(dòng)物群體。今天，反芻動(dòng)物計(jì)數(shù)來(lái)自所有生態(tài)系統(tǒng)和各種大小的200多種物種，范圍從2到1500公斤。

丹麥和中國(guó)研究人員的合作團(tuán)隊(duì)已經(jīng)從44種反芻動(dòng)物物種中產(chǎn)生了大量的基因組數(shù)據(jù)，其中一些是罕見(jiàn)的和瀕臨滅絕的物種。該研究揭示了進(jìn)化生物學(xué)中的一些重要謎團(tuán)，其中一些結(jié)果具有人類醫(yī)學(xué)意義。

新的DNA技術(shù)揭示了反芻動(dòng)物的成功

- '我們的研究表明，反芻動(dòng)物如何更有效地利用植物性食物，例如通過(guò)精確的免疫系統(tǒng)，可以非常精確地調(diào)節(jié)瘤胃中的細(xì)菌菌群。此外，我們發(fā)現(xiàn)動(dòng)物新陳代謝的調(diào)整，使動(dòng)物能夠利用細(xì)菌消化植物材料的能力。最后，反芻動(dòng)物已經(jīng)開發(fā)了專門的牙齒，也增加了他們的食物攝取。這些是反芻動(dòng)物成功的一些原因，其中一位研究負(fù)責(zé)人，哥本哈根大學(xué)生物系Rasmus Heller助理教授表示。

DNA是生命的藍(lán)圖。它不僅編碼所有生物特征，而且還記錄了進(jìn)化適應(yīng)的歷史。

- '憑借尖端的基因組測(cè)序技術(shù)，我們可以解碼數(shù)百種物種的基因組，這在以前是不可能的。通過(guò)比較不同物種的基因組，我們現(xiàn)在能夠回答有關(guān)其進(jìn)化的有爭(zhēng)議的問(wèn)題。我們可以檢測(cè)到反芻動(dòng)物解剖學(xué)標(biāo)志所必需的基因，例如多腔胃和頭盔。另一位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，哥本哈根大學(xué)生物系張國(guó)杰教授說(shuō)，這些在動(dòng)物王國(guó)的其他地方都找不到。

除了具有基本的科學(xué)興趣之外，該項(xiàng)目的結(jié)果也具有應(yīng)用相關(guān)性。該研究最重要的一個(gè)方面是基礎(chǔ)動(dòng)物研究可以帶來(lái)新的驚人發(fā)現(xiàn)。例如，許多野生反芻動(dòng)物對(duì)諸如口蹄疫等重要且昂貴的牛疾病具有抗性，并且一些甚至已經(jīng)開發(fā)出針對(duì)癌癥的防御機(jī)制。該研究提供了令人興奮的見(jiàn)解

例如 - 而且相當(dāng)令人驚訝的是 - 該研究表明鹿角的爆炸性生長(zhǎng)(每天高達(dá)2厘米)可以分配給參與不同類型的爆炸性細(xì)胞生長(zhǎng)的基因，即癌癥。與此同時(shí)，鹿已經(jīng)進(jìn)化出其他基因變異體，這些變體有助于控制細(xì)胞分裂，防止其失控并導(dǎo)致癌癥損害。顯然，鹿能夠使用受控類型的癌癥樣細(xì)胞生長(zhǎng)來(lái)每年更新其令人印象深刻的鹿角。

- 我確信我們的數(shù)據(jù)和結(jié)果將有助于找到與畜牧生產(chǎn)有重要關(guān)聯(lián)的基因。我們已經(jīng)為骨骼生長(zhǎng)，再生生物學(xué)以及對(duì)氣候和環(huán)境的生理適應(yīng)等基礎(chǔ)提供了新的見(jiàn)解。這些發(fā)現(xiàn)可能證明有助于我們?cè)谖磥?lái)尋找人類疾病的治療方法。拉斯穆斯海勒說(shuō)，與此同時(shí)，我們已經(jīng)獲得了更多關(guān)于這一重要?jiǎng)游锶后w發(fā)展的知識(shí)，這些動(dòng)物多年來(lái)使研究人員神秘化了。

該研究是有史以來(lái)對(duì)動(dòng)物進(jìn)行的最廣泛，最連貫的基因組計(jì)劃之一。“科學(xué)”雜志中的三篇文章包含了項(xiàng)目成果的第一階段，還有更多內(nèi)容。

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