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  • 中国科学家首次揭示世界海拔分布最高的蛇基因组

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-12-23

    作者:何邵青资料来源:中国News.com发布日期:2018/8/1 13:442336008

    选择名称:萧中

    Da

    中国科学家首次揭示世界最高海拔蛇基因组

    温泉蛇。黄松石

    CNKI成都8月1日电(记者何邵青)记者8月1日从中国科学院成都生物研究所了解到,北京时间2018年8月1日凌晨,国际学术期刊PNAS( 《美国科学院院刊》)在网上公布了中国科学家对温泉蛇研究的最新成果,“比较基因组学研究分析了温血蛇对高海拔环境的适应性”

    温泉蛇。黄松生

    该研究由中国科学院成都生物研究所李汤佳和中国科学院昆明动物研究所张亚平共同完成。以青藏高原分布的温泉蛇为研究对象,分析了这种温血动物适应高原极端环境的遗传机制。这是中国科学家首次揭示世界上海拔分布最高的蛇基因组。

    众所周知,大多数生物通常对其生存环境有一定的要求,在适当的范围之外很难生存。然而,一些生物可以在极端环境中茁壮成长,如强辐射和缺氧,这被称为“极端环境生物”。暖春蛇(Warm Spring Snakes)是中国特有的珍稀保护物种,生活在海拔3500-4400米的青藏高原,属于这一类。

    研究人员进行了实验观察。钟欣照片

    “青藏高原寒冷,含氧量低,紫外线辐射强烈。许多地方不适合人类居住,甚至是生活禁区。然而,青藏高原也孕育了许多特有物种。”中国科学院成都生物研究所研究员李汤佳表示,以往对青藏高原的研究主要集中在温血动物对高原的适应上,缺乏对高原温血动物对高原环境适应的遗传机制的研究。温血蛇为科学家揭开温血动物适应高海拔的奥秘提供了一个很好的动物模型。

    中国科学家通过对全基因测序,对温泉蛇的全基因组序列和同一物种及密切相关的低海拔物种的全基因组进行了重新测序,融合了已发表的9个低海拔物种的全基因组序列,并通过比较基因组学分析,在高海拔温泉蛇的27种不同蛋白质中发现了27种常见的氨基酸替换。

    温泉蛇。根据王宇凡的实验,与温泉蛇脱氧核糖核酸修复相关的FEN1基因突变体在紫外线照射下比低海拔物种更稳定。研究人员推测,这种突变有助于温泉属物种在高海拔环境中抵御紫外线。此外,EPAS1基因的突变削弱了其调节下游基因中红细胞生成素表达的能力,从而导致温泉蛇血红蛋白浓度处于较低水平,这是温泉蛇适应高海拔缺氧条件的重要原因。

    李汤佳说,极端的高原环境可能会对进入高原的人造成严重的高原反应,甚至导致高原疾病。从温血动物和变温动物两方面全面研究极端高原环境的遗传机制,将为人类高原疾病的防治提供一定的参考价值。(结束)

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