新闻发布
2007年4月12日,星期四
DNA比较为灵长类动物生物学提供了新线索。
国际研究人员财团已发表了猕猴的基因组序列,并将其与黑猩猩和人类基因组进行比对。该分析于4月13日发布在《科学》杂志的特别版中,该分析显示这三种灵长类物种共享其DNA的约93%,但它们的基因之间存在一些显着差异。
在其恒河猴猕猴基因组序列和分析联合会的支持下,由美国国立卫生研究院(NIH)之一的国家人类基因组研究所(NHGRI)部分支持,将恒河猴( Macaca mulatta )的基因组序列与与人类最密切相关的灵长类动物-人类( Homo sapiens )和黑猩猩( Pan troglodytes )。依赖于恒河猴序列的四篇配套论文也出现在同一期杂志上。
恒河猴基因组是仅次于黑猩猩的第二个非人类灵长类动物,其基因组已测序,并且是最早破译其DNA的旧大陆猴子。
NHGRI主任弗朗西斯·科林斯(Francis S. Collins)博士说:“恒河猴猕猴基因组的测序,再加上黑猩猩和人类基因组的可用性,为研究人员提供了另一种强大的工具,可增进我们对人类生物学在健康和疾病中的了解。” .D。 “随着我们建立在人类基因组计划的基础之上,很明显,将我们的基因组与其他生物的基因组进行比较对于确定什么使人类基因组具有独特性至关重要。”
由于其对猿猴免疫缺陷病毒(SIV)的反应,该恒河猴被公认为是人类免疫缺陷病毒(HIV)感染的最佳动物模型。恒河猴基因组序列还将用于加强神经科学,行为生物学,生殖生理学,内分泌学和心血管研究方面的基础研究。此外,恒河猴是研究其他人类传染病和疫苗研究的有价值的模型。
恒河猴基因组的测序是在休斯敦的贝勒医学院人类基因组测序中心,圣路易斯华盛顿大学医学院的基因组测序中心和马里兰州罗克维尔的J. Craig Venter研究所进行的。 NHGRI支持的大规模测序研究网络的一部分。测序中使用的DNA是从位于圣安东尼奥的西南国家灵长类动物研究中心(NPRC)的雌性恒河猴获得的,该中心得到了美国国立卫生研究院(NIH)的国家研究资源中心的支持。
使用三个不同的互补方法,在三个测序中心分别对恒河猴基因组数据进行独立组装,然后将其合并为一个“融合组装”。在他们的分析中,来自35个机构的科学家将这种融合的组装体与人类基因组的参考序列进行了比较,后者是尚未发表的黑猩猩基因组的较新草案序列,该序列已在公共数据库中找到了十几种其他更遥远的物种,人类HapMap和人类基因突变数据库,其中列出了导致遗传疾病的已知人类突变。
理查德·吉布斯(Richard Gibbs)博士说:“对恒河猴基因组的这项研究是无价的,因为它为研究人员提供了一个视角,以观察恒河猴,黑猩猩和人类从其共同祖先的进化过程中每个灵长类动物基因组中添加或删除的内容。” ,是位于休斯敦的贝勒医学院人类基因组测序中心主任,也是该项目的负责人。
恒河猴基因组最有用的特征之一是,它与人类基因组的关系比与黑猩猩基因组的关系不那么紧密。这意味着通过将恒河猴与人相比,而不是黑猩猩与人,可以更容易地看到在灵长类动物中长期保存的重要特征。
通过将恒河猴基因组添加到灵长类动物的比较中,研究人员发现了将近200个基因可能是确定灵长类动物之间差异的关键因素。这些包括与头发形成,免疫应答,膜蛋白和精卵融合有关的基因。这些基因中的许多位于灵长类动物基因组中已发生重复的区域,这表明具有额外的基因拷贝可使它更快速地进化,而小的重复是灵长类动物进化的关键特征。
分析还揭示了在少数情况下,整个基因家族在恒河猴中完全不同,其中某些基因的拷贝比黑猩猩或人类更多。这些基因家族包括重要的免疫相关基因,以及功能尚不完全清楚的基因。
除比较恒河猴,黑猩猩和人类基因组外,该小组还研究了猕猴种群的遗传变异,并开发了一套“单核苷酸多态性”或SNP(单碱基DNA差异),可用于将来的遗传分析。恒河猴在生物医学上的重要特征。用于这些研究的恒河猴基因组DNA样品由加利福尼亚州NPRC,俄勒冈州NPRC,西南NPRC和Yerkes NPRC提供。猕猴遗传学的这一进步将增强猕猴在人类遗传疾病研究中的应用。
恒河猴研究是正在进行的分析灵长类动物基因组计划的一部分。其他正在进行的灵长类动物基因组包括the,长臂猿和大猩猩。贝勒中心和华盛顿大学基因组中心的研究人员于今年初完成了猩猩和mar猴基因组的原始序列,华盛顿大学已将这些程序集存放在基因组测序中心[基因组.wustl.edu ]。研究人员计划在夏天对猩猩和mar猴的基因组进行分析,并将其与其他灵长类动物进行比较。
可以通过以下公共基因组浏览器访问黑猩猩,猩猩和人类的基因组序列,以及诸如老鼠,大鼠,狗,牛,蜜蜂,can虫和酵母等其他多种生物的序列。 NIHC国家生物技术信息中心(NCBI)的ncbi.nih.gov/Genbank );加利福尼亚大学圣克鲁斯分校的UCSC基因组浏览器( www.genome.ucsc.edu ); Wellcome Trust Sanger研究所和EMBL-欧洲生物信息学研究所的Ensembl Genome Browser( www.ensembl.org );日本DNA数据库( www.ddbj.nig.ac.jp );和EMBL-Bank( www.ebi.ac.uk/embl/index.html ),在欧洲分子生物学实验室的核苷酸序列数据库中找到。
NHGRI是美国国立卫生研究院(NIH)的27个研究所和中心之一,NIH是卫生与公共服务部的一个机构。 NHGRI校外研究部为全国各地的研究,培训和职业发展提供补助。有关NHGRI的其他信息,请访问其网站www.genome.gov 。
关于美国国立卫生研究院(NIH):美国国立卫生研究院(NIH)是美国的医学研究机构,包括27个研究所和中心,并且是美国卫生与公共服务部的组成部分。 NIH是进行和支持基础,临床和转化医学研究的主要联邦机构,并且正在调查常见和罕见疾病的病因,治疗方法和治愈方法。有关NIH及其计划的更多信息,请访问www.nih.gov 。
NIH…将发现转化为健康®
###