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近期,青海大學教授格日力和他的團隊與相關(guān)單位合作發(fā)現(xiàn)了與低氧代謝相關(guān)的基因存在趨同進化現(xiàn)象,找到了破解高原動物是否存在與低氧代謝相關(guān)的基因這一高原醫(yī)學國際謎團的關(guān)鍵證據(jù),這一發(fā)現(xiàn)在世界上屬首次。
5月14日,世界頂級學刊,英國《自然》系列刊物《自然通訊》發(fā)布了格日力團隊這一重大研究成果。與此同時,由格日力團隊與深圳華大基因研究院合作創(chuàng)立的染色體全長組裝計算方法由《美國科學院院報》發(fā)布。該系列研究還首次證實藏羚羊低氧適應(yīng)具有“遺傳基礎(chǔ)”,這項成果由美國《基因》等發(fā)布。格日力團隊的系列成果在國際頂級學術(shù)刊物的發(fā)表,標志著該項目研究水準及成果達到國際頂級水平。
格日力團隊在藏羚羊基因組學研究中,繪制完成了世界首部藏羚羊全基因組序列圖譜,對已知的247個高原適應(yīng)性相關(guān)的基因進行了篩選,發(fā)現(xiàn)了9個基因在藏羚羊和高原鼠兔中有趨同進化現(xiàn)象。這一發(fā)現(xiàn)有力解釋了高原動物抗低氧之謎,為進一步從基因組學角度找到人類抗低氧對策提供了方向,對預(yù)測、預(yù)防與治療高原缺氧性疾病,促進我國高原地區(qū)社會、經(jīng)濟發(fā)展具有重大意義。
新一代測序數(shù)據(jù)進行染色體全長組裝是當前世界上基因組學研究面臨的最大技術(shù)難題之一,格日力團隊利用藏羚羊全基因組測序數(shù)據(jù)中的60條染色體片段,建立了染色體全長組裝計算方法。這一方法革命性地解決了這一基因組學研究技術(shù)障礙。
格日力團隊的系列研究還首次從基因水平證實:藏羚羊低氧適應(yīng)具有“遺傳基礎(chǔ)”。他們發(fā)現(xiàn),攜氧蛋白在漫長的低氧適應(yīng)過程中發(fā)生了適應(yīng)性改變;線粒體蛋白編碼基因和RNA存在多態(tài)性位點,蛋白功能出現(xiàn)陽性選擇;藏羚羊核編碼的線粒體相關(guān)基因進化速度高于其他物種,部分核編碼的線粒體相關(guān)基因表達量明顯高于其他物種。(記者劉鵬通訊員陳芃)