北京科技报: 朱翔
美科学家成功绘制犬类基因组图谱———
满脸皱褶的中国沙皮狗与德国牧羊犬,谁与狼的亲缘关系更近?
为什么每400只狗中,就有一只可能得遗传病?
这些问题都因狗基因的破解而得到答案,更令人注意的是,人类某些遗传疾病的致病基因也有望因此得到破解。
自一万五千年前开始,狗就与人类结下不解之缘。狗是人类最忠实的朋友,能替人看家守院,人们也把狗当作祥瑞的动物,认为狗儿汪汪,旺人旺财。而在狗年来临之际,人类与狗的关系又进了一步。美国科学家于今年12月8日在《自然》杂志上正式宣布,研究人员已完成“狗基因组计划”,成功破解狗的全部基因密码。此项研究的协调人,美国麻省理工学院基因学专家埃里克·兰德在新闻发布会上表示,“该研究结果不仅能揭示狗类演变进化的过程,使我们更加了解狗朋友,也有助于寻找某些人狗共患遗传疾病的致病基因。”
血统纯正的雌性拳师狗被科学家相中
这项由政府资助、美国国家人类基因组研究所领导的“狗基因组计划”是于2003年6月正式启动的。在研究中,科学家们挑选了一只名叫“塔莎”的人工驯养雌性拳师狗作为研究对象。此项研究负责人,美国马萨诸塞州“博德研究所”的科学家林布拉德托指出,“塔莎”的祖先是獒犬,其近亲繁殖程度较高,血统非常纯正,被视为基因变异最少的犬类动物之一,这是它能从100多只候选狗中脱颖而出的主要原因。而研究人员之所以选择母狗是因为雌性动物可避开不易破解的Y染色体的干扰。
狗与人近96%基因相同,人狗亲缘关系真的很近
美国麻省理工学院、 哈佛大学等15个科研机构的两百多名研究人员经过两年多时间,完成了“塔莎”的DNA测序工作,并绘制完成了狗的基因组图谱。研究人员将“塔莎”的39对染色体共计1.93万个基因,包含24.1亿个DNA碱基对编译完成,并列出250万个单核甘酸多态性目录。
研究人员还将塔莎的数据与其他十种狗,以及已经绘制出来的人类、老鼠和猩猩的基因图进行了比较。研究发现人类拥有约30亿对DNA碱基对,仅比狗多6亿对,其中约有6.5亿个碱基对与狗部分相同。在1.93万个狗基因中,至少有18473个与已识别的人类基因相同,这说明人和狗不仅曾拥有共同祖先,而且两者的亲缘关系还比较近。
研究人员还发现,狗和人类一样,只有5%的DNA携带基因消息,而其他DNA没有基因(或称为垃圾DNA),科学家希望通过对狗DNA图的深入了解能进一步揭示垃圾DNA的作用。此外,研究还显示,狗的“高度保留”DNA(也就是所有品种的狗都有的DNA)的基因中,也有0.2%没有任何排序,这在人类和老鼠身上也都存在,而这些基因有的和胚胎、神经发展有关,显示这些不排序基因控制着其他基因的活动。
狗的始祖是15000年前的东亚灰狼
研究人员指出,狗的始祖是15000年前的东亚灰狼,从体型,外观和行为来看,狗都是地球上品种最多样化的动物,人类依据不同特性至今培育出约350种品种的狗。不过,从根本上来讲,纯种狗的培育就是近亲交配,这使得癌症、心脏病、失明等遗传病基因能够在狗身上迅速累积下来。据统计,狗患遗传性疾病的概率很高,每400只狗中,就有一只可能存在某种遗传性障碍。目前,狗可能患上的遗传疾病超过360种。这些遗传疾病中的大部分都与人类的遗传疾病相似,而且通常仅限于某些特定品种的纯种犬。例如,德国牧羊犬易患遗传性的关节炎,杜宾犬经常被血友病所困扰,萨摩耶犬容易得糖尿病,洛威拿犬易得骨肉癌,史宾那猎犬易患癫痫,拳师狗则特别容易有髋关节发育不全症,遗传性的呼吸道疾病更是西施、博美和
[1] [2] 下一页