科學家研究哺乳動物的基因組計劃幫助治療人類疾病

2023-04-28 11:13?來源 溫州在線

科學家研究動物基因組計劃幫助治療人類疾病

溫州網動物科學新聞，2023年4月27日，科學家們公布了一個項目的結果，該項目比較了240種哺乳動物的基因組——從土豚和指猴到斑馬和斑馬，以及人類——以追蹤跨越1億年的進化變化，查明遺傳特征廣泛共享和那些更獨特的人類。

雄心勃勃的人畜共患病項目的發現確定了對人類和其他哺乳動物具有重要功能的基因組部分，并展示了某些突變如何導致疾病。該項目揭示了冬眠等不常見哺乳動物特征的遺傳學，并展示了嗅覺如何廣泛變化。

研究人員表示，冬眠遺傳學的發現可以為人類治療、重癥監護和長途太空飛行提供信息。Zoonomia的研究結果還可以幫助識別導致疾病的基因突變，其中一項研究仔細檢查了患有稱為髓母細胞瘤的腦癌患者。

麻省理工學院Broad研究所脊椎動物基因組學組主任ElinorKarlsson說：“我們正在利用這個星球上存在大量生物多樣性這一事實來真正了解我們自己并做出與治療人類疾病相關的新發現”哈佛大學和國際研究人員聯合會的共同領導者。

“20多年前就對人類基因組進行了測序，盡管如此，仍然很難理解功能元素是什么，”瑞典烏普薩拉大學比較基因組學教授、聯盟聯合負責人KerstinLindblad-Toh補充道。

發表在《科學》雜志上的11項研究詳細介紹了這些發現，涉及胎盤，這是迄今為止世界上最常見的哺乳動物組合，以生下發育良好的嬰兒而聞名，而不是產卵單孔類動物或袋裝有袋動物。

該項目檢查了大多數現存的哺乳動物譜系，盡管只有4%的物種。它們的體型從長59英尺（18米）的北太平洋露脊鯨到長3厘米的大黃蜂蝙蝠不等。我們最親近的進化親屬——黑猩猩和倭黑猩猩——以及西部低地大猩猩和蘇門答臘猩猩都包括在內。

貓科動物包括獵豹、西伯利亞虎、美洲虎、豹子和不起眼的家貓。Canines包括一位名人-阿拉斯加雪橇犬Balto，它因1925年將救生藥物帶到諾姆市而聞名。最原始的物種是有毒的穴居食蟲動物Hispaniolasolenodon，與恐龍時代的哺乳動物密切相關。

研究人員確定了基因組元素——總共4,552個——它們在所有哺乳動物中幾乎相同，并且在240個物種中至少有235個是相同的，包括人類。

烏普薩拉大學進化遺傳學家MatthewChristmas說：“這些元素中的許多都靠近參與胚胎發育的基因——如果要使動物發育成健康且功能正常的動物，就需要嚴格控制這一過程。”其中一篇論文。

就人類與其他哺乳動物的差異而言，該研究指出了與發育和神經基因相關的區域。這表明，自從我們的智人物種在大約6-7百萬年前與黑猩猩的共同祖先分離以來，人類特定特征的進化涉及神經系統基因調節的變化。

“這是有道理的，因為我們和我們的類人猿表親之間的一些最大差異在于我們的‘腦力’和認知能力。看來我們之所以成為人類，很大程度上歸結于神經基因調控方式的調整，而不是比基因本身的任何重大變化都重要，”Christmas說。

研究表明，可追溯到大約1億年前的胎盤在6600萬年前的小行星撞擊之前就開始多樣化，那次撞擊使恐龍滅絕，并使哺乳動物從從屬變成了主導。

Zoonomia展示了一些哺乳動物如何具有非常敏銳的嗅覺——霍夫曼的二趾樹懶、九帶犰狳和非洲大草原象——而其他哺乳動物幾乎沒有——鯨魚和海豚。人類有點平均。

編輯： yujeu