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哺乳动物进化新线索
■邸利会猛犸象在几千年前就已绝迹，但它们遗留的遗传物质却为哺乳动物的进化提供了新的线索。最近，来自美国宾州州立大学的StephanSchuster博士及其研究团队，通过分析猛犸的基因组寻找移动的DNA片段，从而揭示了猛犸中这些片段的产生以及怎样塑造濒临灭绝的动物的基因组机制。分散重复的片段即转座因子，指的是那些在基因组间跳跃的DNA序列，它们导致了宿主基因突变，使得基因组扩增。转座因子在猛犸的基因组中占很大比例，而且这些片段仍然是高度流动的。转座因子在人类基因组序列中只占到大约44%。更极端的情形是在负鼠基因组中，超过一半的序列由重复片段组成。科学家使用从保存的标本中的DNA样本，测定了猛犸象的基因组序列。在哺乳动物中，猛犸象的基因是非常好的分散重复元件比较分析的材料，因为它有大约470亿碱基的庞大基因组，大约是人类基因组的1.5倍。将猛犸象的基因序列和其他哺乳动物的基因序列比较后，Schuster领导的团队发现猛犸的基因组相比其他的哺乳动物包含大量的分散重复片段。事实上，一个典型的片段，BovB长分散重复片段，占到了猛犸基因组的12%。文章第一作者赵方清（音译）博士强调，BovB重复片段家族是特别有趣的，因为这些片段在其他的哺乳动物中如反刍动物、蛇、负鼠以及猛犸象中都有发现，它在哺乳动物世系中的分布同物种进化树是不一致的。赵方清认为：“这个在哺乳动物中的发现进一步支持了这样的假设：BovB或许是通过水平基因转移而获得的，即脊椎动物的基因组从其他生物体中获得这个基因，而不是从祖先那里得到的。” “如果灭绝的和处于灭绝危险中的基因组比没有灭绝危险的哺乳动物包含更多的重复片段，那么，进一步的分析检测会解释在重复性的片段和灭绝之间是否存在某种关系。”赵方清说。 “这是一项非常有趣的工作，下一步可以通过分析比较更多的濒危哺乳动物的基因组中重复片段的比例，来进一步确认重复片段的比例与物种濒危是否具有相关性。”中国科学院昆明动物研究所研究员施鹏告诉《科学新闻》。该研究所研究员王文则说：“以前关于一类重复元件BovB/RTE是通过古老的基因水平转移侵入许多物种的基因组的假说得到了作者序列比对分析的支持。作者发现在非洲兽中mammoth和tenrec的RTE是同一来源的，非洲兽中的这一重复元件可能来源于祖先的一次水平基因转移事件。而脊椎动物内这一重复元件可能经历了多次多方向的扩散。如果能进一步确定这些可能的跨物种扩散的历史，就有可能对脊椎动物大尺度的进化历程提供另一方面的证据。” 参考文献： GenomeResearch,2009,6月8日在线，doi:10.1101/gr.091363.109 《科学新闻》（科学新闻09年第13期华人）