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        玉米蛇基因組首次測序
        
			
        
				2019-02-14 09:39:05
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        在現(xiàn)有的5000種哺乳動物中，有100多種基因組已經(jīng)測序，而科學界只能獲得9種爬行動物(10,000種)的基因組。這就是為什么瑞士日內(nèi)瓦大學(UNIGE)的團隊已經(jīng)建立了一個大型數(shù)據(jù)庫，其中包括玉米蛇的新測序基因組，這種物種越來越多地被用來了解爬行動物的進化。 。研究人員在同一個實驗室內(nèi)發(fā)現(xiàn)了引起該物種白化病的確切突變，這一結(jié)果發(fā)表在今天的科學報告中。
        

        玉米蛇基因組首次測序
        

        基因組學允許更好地研究生物世界的進化。實際上，描述每個基因的功能應該能夠理解蛇如何失去其四肢或各種皮膚著色是如何進化的。不幸的是，爬行動物在基因組數(shù)據(jù)庫中的代表性很差。這就是為什么UNIGE科學學院遺傳學和進化系研究員Athanasia Tzika博士建立了一個數(shù)據(jù)庫，包括來自爬行動物主要進化譜系的測序基因組：爬行動物轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫2.0。
        

        “我們的目標是通過對來自幾種爬行動物物種的所有基因進行測序來產(chǎn)生大部分缺失數(shù)據(jù)。為了實現(xiàn)這一目標，我們使用了大腦和腎臟等組織，表達了最多的基因”，Athanasia說。 Tzika。其他多個團隊也生成了測序數(shù)據(jù)，但每個團隊使用不同的數(shù)據(jù)分析方法，對爬行動物基因組的進化進行了艱難的研究。因此，Athanasia Tzika的另一部分工作包括收集這些數(shù)據(jù)并開發(fā)生物信息學方法，允許生成統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫，可自由訪問和定期更新。該工具將對世界各地研究脊椎動物的發(fā)育和進化，特別是爬行動物的研究人員有用。
        

        玉米蛇，一種新的模式生物
        

        對基因組進行測序是一項艱巨的任務。它需要確定被研究動物的全基因組的序列，對應于玉米蛇的兩十億個核苷酸。DNA含有四個基本分子(核苷酸)-ACGT-，它們成對組裝(A與T和C與G組裝)并構(gòu)成每個基因的序列。為了分析基因組，必須通過100到250個核苷酸的短片段讀取所有DNA，然后必須將其組裝以重建形成每條染色體的巨大鏈。如今，科學家們可以進行這樣的組裝以構(gòu)建大約一百萬個核苷酸的片段。這項工作是在UNIGE遺傳與進化系教授Michel Milinkovitch的團隊中完成的。“目標是獲得人們可以依賴的真正的爬行動物基因組模型”，解釋Athanasia Tzika。“在這里，我們覆蓋了大約85%的蛇總基因組大小”。“還有很多額外的工作要做”，參與這項研究的Asier Ullate解釋說，“因為要獲得與測序人類基因組相似的質(zhì)量，我們需要組裝能夠形成超過2億個鏈的染色體。核苷酸”。但為什么玉米蛇呢?“這個物種非常適合研究爬行動物的發(fā)育和進化，因為它很容易繁殖，它是卵生的，而且是無毒的。這個物種也與研究遺傳決定論和膚色的演變有關，尤其對于偽裝來說很重要這些動物在其自然棲息地。
        

        發(fā)現(xiàn)負責阿梅拉主義的突變
        

        在同一個UNIGE實驗室中，Suzanne Saenko與一個瑞典團隊合作，在玉米蛇中識別出由于黑色素(皮膚的黑色和棕色色素)缺陷導致的白化病的變異。野生型玉米蛇的皮膚呈淺橙色背景色，上面覆蓋著深橙色背鞍紋和側(cè)面斑點，外面是黑色。然而，有些人不符合標準形態(tài)：他們?nèi)狈ζつw和眼睛中黑色素的所有跡象。瑞士團隊決定尋找確定特定顏色的DNA突變。為此，他們將野生型玉米蛇與無意識的個體培育出來，并對從該十字架出生的每個后代進行測序。“多虧了大量的測序數(shù)據(jù)，
        

        由于玉米蛇的新測序基因組，將極大地促進對導致蛇皮膚著色的多種變異的其他突變的精確鑒定。這將使我們在未來的研究中節(jié)省大量時間。與在amelanism中一樣，這些自發(fā)突變可以在任何個體中隨機出現(xiàn)，是自然選擇將起作用的進化的基本燃料。沒有突變，遺傳變異和新穎性，解釋新物種的進化，是不可能的。UNIGE研究人員現(xiàn)在將嘗試了解一些突變玉米蛇如何呈現(xiàn)強烈修飾的顏色模式，如縱向線而不是橫向鞍，為物種之間的比較開辟了道路 具有不同的膚色模式......例如老虎和獵豹。
        
			

			
          
        
			
        
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