中国科学家Nature子刊发表基因组测序新文章

2017-12-21
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文章简介：生物通报道  来自中科院动物研究所.中国科学院大学和北京诺禾致源(Novogene)生物信息科技有限公司等处的研究人员报告称,他们对川金丝猴(golden snub-nosed monkey)进行了全基因组测序,并探讨了其食叶性(folivory)及进化历史.研究结果发布在11月2日的<自然遗传学>(Nature Genetics)杂志上(延伸阅读:Nature Genetics:中国科学家破译金丝猴基因组 ).中科院动物研究所的李明(Ming Li)研究员和北京诺禾致源生物信息科技有限公司的

生物通报道  来自中科院动物研究所、中国科学院大学和北京诺禾致源(Novogene)生物信息科技有限公司等处的研究人员报告称,他们对川金丝猴(golden snub-nosed monkey)进行了全基因组测序,并探讨了其食叶性(folivory)及进化历史。研究结果发布在11月2日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上(延伸阅读:Nature Genetics:中国科学家破译金丝猴基因组 )。

中科院动物研究所的李明(Ming Li)研究员和北京诺禾致源生物信息科技有限公司的基因组学专家李瑞强(Ruiqiang Li)是这篇论文的共同通讯作者。

了解非人类灵长类动物选择性饮食进化的模式和过程,对于认识古人类的进化、营养生态学及其在生物医学上的应用具有重要意义。庞猴亚科(Colobines)是一群独特的旧大陆猴(Old World monkeys),由于庞猴亚科适应了食叶性,主要以叶子和种子为食,而非将果实和昆虫作为主要的食物来源,其是研究灵长类动物饮食进化的一个重要的模式生物。

庞猴亚科具有高度特化的胃,胃里有分隔,具复胃性质,使得前肠中的共生细菌能够发酵结构性碳水化合物,随后通过消化这些细菌来获得营养物质。这与进化上亲缘关系较远的哺乳动物群如偶蹄动物的前肠发酵消化策略很相似。尽管迄今为止研究人员已对一些灵长类动物基因组进行了测序,目前仍缺乏高质量的亚洲和非洲庞猴亚科基因组序列信息。

金丝猴又称仰鼻猴,是一群濒临灭绝的庞猴亚科,它们曾广泛分布于亚洲,但现在却只存在于中国和越南的一些山地森林中。川金丝猴是中国的一种标志物频临灭绝物种,其具有一身金色的皮毛、脸庞呈蓝色、仰鼻,并具有特殊的生活史。在它的同类中,黑白仰鼻猴是分布在最高海拔地区(海波高度4千米以上)的非人类灵长类动物。

鉴于上述特征以及仰鼻猴种群以包含鞣酸类物质(tannins)的难以消化的食物,如叶子和松子仁为食,研究人员人员希望能够鉴别出促进毒素分解、改善能量代谢调控,以及促进共生微生物消化的遗传适应机制。

在这篇新文章中研究人员报告称,他们完成了对一只雄性川金丝猴146倍覆盖度的全基因组测序及分析,并以30倍覆盖度对三个相关物种滇金丝猴 (Rhinopithecus bieti)、黔金丝猴(Rhinopithecus brelichi)和缅甸金丝猴(Rhinopithecus strykeri)进行了重测序。

比较分析结果显示,亚洲庞猴亚科从脂肪酸中获取能量以及降解外源性物质的能力增强。他们找到了一些证据证实编码一种重要分泌核糖核酸酶(RNase)的庞猴亚科RNASE1发生了功能进化。这一分泌RNase可以消化来自共生微生物的高浓度细菌RNA。种群重建表明,川金丝猴远古有效种群大小情况更加类似于大熊猫而非它的同类。