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研究人员重建了大猿Y染色体的进化

对大猿科所有活物种的男性特异性Y染色体DNA序列的新分析有助于阐明我们对这种神秘染色体如何进化的理解。Y染色体进化的清晰图像对于研究人类的雄性育性以及我们对大猿猴的繁殖方式和追踪雄性谱系的能力的理解至关重要,这可以帮助保护这些濒危物种。

研究人员重建了大猿Y染色体的进化

宾夕法尼亚州立大学的一个生物学家和计算机科学家团队对猩猩和bo黑猩猩的Y染色体进行了测序和组装,并将这些序列与现有的人类,黑猩猩和大猩猩Y序列进行了比较。通过比较,研究小组能够弄清进化模式似乎与物种之间的行为差异相吻合,并重建了所有大猿猴祖先的Y染色体模型。

描述该研究的论文发表于2020年10月5日的《美国国家科学院院刊》上。

当时宾夕法尼亚州立大学的研究生莫妮卡·切科娃(Monika Cechova)说:“ Y染色体对男性的生育能力很重要,并且包含对精子产生至关重要的基因,但由于它很难测序和组装,因此在基因组研究中经常被忽略。是该研究的共同作者,也是该论文的第一作者。“ Y染色体包含许多重复序列,这些序列对于DNA测序,组装序列和比对序列进行比较具有挑战性。没有现成的软件包可以处理Y染色体,因此我们有了克服这些障碍并优化我们的实验和计算协议,这使我们能够解决有趣的生物学问题。”

Y染色体异常。它包含相对较少的基因,其中许多与男性性别决定和精子产生有关。大块重复DNA,短序列重复一遍又一遍;和大型DNA回文集,可以是成千上万个字母的反向重复序列,前后读相同。

该团队先前对人,黑猩猩和大猩猩序列进行比较的工作发现了一些意想不到的模式。人类与黑猩猩关系更密切,但就某些特征而言,人类Y与大猩猩Y更相似。

“如果您只是比较序列同一性-比较染色体的As,Ts,Cs和Gs-正如您所期望的,人类与黑猩猩更加相似,”宾州州立大学Pentz生物学教授Kateryna Makova说,研究小组的负责人之一。“但是,如果您查看存在的基因,重复序列的类型以及共有的回文,人类看起来更像大猩猩。我们需要更多大猿类的Y染色体来阐明正在发生的事情的细节。 ”

因此,研究小组对a黑猩猩(黑猩猩的近亲)和猩猩(距离更近的大猿)的Y染色体进行了测序。利用这些新序列,研究人员可以看到the黑猩猩和黑猩猩具有不同寻常的DNA序列变化和基因丢失加速速率模式,这表明这种模式出现在两个物种之间的进化分裂之前。另一方面,红毛猩猩Y染色体作为比较的基础,根据其与其他大猿的已知关系,看起来像您期望的那样。

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点击次数:更新时间2020-10-08【打印此页】??【关闭
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