一項(xiàng)新的研究顯示,在猛犸象的進(jìn)化過程中,有87個(gè)基因受到影響。研究人員指出,該研究將對包括猛犸象在內(nèi)的已滅絕的物種復(fù)活產(chǎn)生國際影響。近日,斯德哥爾摩古遺傳學(xué)中心的研究人員在《科學(xué)》發(fā)表了這項(xiàng)研究。德哥爾摩古遺傳學(xué)中心是斯德哥爾摩大學(xué)與瑞典自然歷史博物館的合作機(jī)構(gòu)。
目前,被最廣泛討論的“復(fù)活”滅絕物種的方法之一是使用基因組編輯技術(shù),如Crispr-Cas9,這種技術(shù)將滅絕物種的關(guān)鍵基因變體插入其活體親屬的基因組中。然而,這項(xiàng)新研究的結(jié)果表明,在重建滅絕物種的基因組時(shí),人們可能還需要?jiǎng)h除某些基因以保留其重要的生物特征。
圖片介紹:猛犸象牙在弗蘭格爾島的永久凍土中。圖源:愛·達(dá)倫(Love Dalén)/斯德哥爾摩大學(xué)
古代遺傳學(xué)中心的進(jìn)化基因組學(xué)教授愛·達(dá)倫(Love Dalén)說:“通過編輯一個(gè)活的物種的基因組來“復(fù)活”一個(gè)已經(jīng)滅絕的物種的基因組并不是一件容易的事情,而這些新的發(fā)現(xiàn)更加說明了未來研究的復(fù)雜性和困難?!?/p>
這項(xiàng)研究背后的研究人員對最后一個(gè)冰河時(shí)代的兩個(gè)新的西伯利亞猛犸象的基因組進(jìn)行了測序,并將這些基因組與以前測序過的猛犸象、亞洲象和非洲象的總共33個(gè)基因組進(jìn)行了比較。
基因缺失,即失去一個(gè)基因的一部分,將嚴(yán)重影響物種的功能。同樣,基因短期插入會(huì)導(dǎo)致其框架轉(zhuǎn)換的突變,從而使基因不可讀。研究結(jié)果顯示,在整個(gè)猛犸象的基因組中存在著成千上萬的基因缺失和短期插入??傮w而言,研究人員發(fā)現(xiàn)其中大部分基因變化由于對猛犸象的生存能力產(chǎn)生負(fù)面影響而被淘汰。
“然而,我們也確實(shí)發(fā)現(xiàn)有84個(gè)基因受到了基因組刪除的影響,有3個(gè)基因受到了短期插入的影響。古遺傳學(xué)中心的研究員湯姆·范德瓦爾克(Tom van der Valk)說:"這些結(jié)構(gòu)性變化很可能對這些基因的功能產(chǎn)生重大影響,并可能造成猛犸象形成與眾不同的適應(yīng)性特征?!?/p>
這87個(gè)基因的功能變化可能對猛犸象的進(jìn)化,以及適應(yīng)北方的寒冷環(huán)境很重要。許多適應(yīng)性特征,如身體大小和耐寒性,是由幾個(gè)不同的基因調(diào)節(jié)的。因此,其中一些基因的確實(shí)會(huì)影響這些適應(yīng)性狀的功能發(fā)展。
古遺傳學(xué)中心的猛犸象基因組學(xué)博士瑪麗亞娜·德哈斯克(Marianne Dehasque)表示:“受影響的幾個(gè)基因與長毛象經(jīng)典的性狀有關(guān),如毛皮生長和毛發(fā)形狀、脂肪沉積,以及骨骼形態(tài)和耳朵形狀?!?/p>
原文參看:Nearly a hundred genes have been lost during the woolly mammoth's evolution (phys.org)
譯者:許凌子
審核:Sara
編輯:Pierre