「再生能力」背後的遺傳學基礎揭示

英國《天然》雜誌近日發表了兩篇基因學論文，歐洲兩組團隊分別報告了美西螈和真渦蟲的基因組，揭示了神祕「再生能力」背後的遺傳學基礎。其中美西螈的320億個鹼基對，是目前組裝出的最大基因組

    美西螈所有肢體均可以再生，而真渦蟲甚至能夠在被切成碎塊後，從新長出整個身體。研究人員一直都想完全瞭解這其中的奧祕，弄清這種人類不具有的「再生能力」背後根本的遺傳機制。

    這次，奧地利分子病理學研究所的科學家團隊測序了美西螈的基因組，它含有320億個鹼基對，是人類基因組的10倍，也是目前組裝出的最大基因組。研究人員將那些在再生肢體細胞中表達較豐富的基因和miRNA序列標記爲進一步研究的目標，而且發現，美西螈缺乏Pax3基因——一種對許多其它動物的發育相當重要的基因。

    德國馬普學會分子細胞生物學和遺傳學研究所的團隊則測序了真渦蟲的基因組，它含有約8億鹼基對。真渦蟲的基因組中缺乏大約124種對人類和小鼠相當重要的基因，包括參與DNA修復的基因以及幫助染色體在細胞分裂期間正確分離的基因。

 

    美西螈和真渦蟲的基因組都包含高水平的重複DNA序列，於是很難進行對其分析。科學家採用了一種新的計算方法，並結合長讀長測序手段，改進了基因組組裝。如今已知其某些重複序列參與到了胚胎髮育和幹細胞活動當中，它們是否就是美西螈和真渦蟲身上神奇能力的關鍵，正是研究人員下一步研究的重點。

 

    總編輯圈點

 

    基因組是天然界的摩斯密碼，一旦破譯，即可獲知很多生命祕密。前不久，國內學者在基因測序的基礎上發現，名貴中藥材冬蟲夏草中不含蟲草素，這爲冬蟲夏草是否含有蟲草素的爭論畫了一個句號。與普通蟲草相比，冬蟲夏草基因組中的鹼基對數量十分龐大，含有大量重複基因片斷，並且絕大多數基因的做用還是未知。這與美西螈和真渦蟲的狀況何其類似？！這說明，不少天然界複雜生命現象的摩斯密碼還有待進一步破譯。

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