与人类基因相同的动物基因

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世界名校《Nature》聚焦与人类基因相同的其它动物基因
- d4 Q2 A. e3 T' t" A9 }# e时间：2010年8月12日　　　　来源：生物通
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摘要： 来自著名的加州大学伯克利分校，美国能源部联合基因组研究所等处的研究人员联合发表了大堡礁海绵Amphimedon queenslandica的基因组草图，同时还有比较基因组分析结果，从这一基因组中，研究人员找到了与人类基因组相似的基因，研究成果公布在《Nature》杂志上。
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1 X. N! v; A" z0 j来自著名的加州大学伯克利分校，美国能源部联合基因组研究所等处的研究人员联合发表了大堡礁海绵Amphimedon queenslandica的基因组草图，同时还有比较基因组分析结果，从这一基因组中，研究人员找到了与人类基因组相似的基因，研究成果公布在《Nature》杂志上。
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) N# J9 q' X" @3 T4 Z) n海绵被认为处在动物界最早的分支上，是“真”动物或“真后生动物”的一个姐妹类群。因此，海绵对多细胞性起源的研究做出了重要贡献。
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在这篇文章中，研究人员完成了大堡礁海绵基因组测序草图，结果显示其中包含约1.8万个基因。海绵6亿多年前就出现在地球上，是已知最古老的多细胞动物，研究人员也在其基因组中找到了一些帮助单细胞动物进化为多细胞动物的关键基因，如指导细胞互相粘在一起的基因，以及使多个细胞能协调一致生长的基因。 # z, M1 V8 _# u: g7 U* u* W

* p- ]. E& F- ?8 q. [虽然海绵结构简单，没有神经和肌肉等组织，研究人员还是在其基因组中发现了与高等动物体内指导神经与肌肉活动基因相似的基因。研究人员认为，海绵基因组的复杂程度说明进化成海绵的上一级动物比以前认为的更复杂，这将改变人们对多细胞动物起源的传统看法。 0 G5 P8 a- l2 x# E, z' l
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基因组分析结果表明，大堡礁海绵基因组在内容、结构和组织上都与其他动物基因组非常相似，并且显示了与动物的起源和早期演化相关的基因组事件，包括“泛后生动物”转录因子、信号通道和结构基因的出现、扩张和分化。
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+ A7 C/ S/ k8 ?5 A$ o0 v, v9 h# z6 a除此之外，研究人员还发现这一海绵基因组序列与人类有7成相同的基因，虽然比例远低于大猩猩的8成4，或黑猩猩的8成7，但由于这7成的相同基因其中包部分疾病及癌症，因此可望会对癌症的治疗带来重大的突破，促成癌症治疗及干细胞研究的新突破，也可探讨以“海绵实验”取代动物实验的可能性。2 `" u1 w! E( L) k0 Y8 X! B7 S) Y

  ^% S$ {6 u( g) L& m  u另外一组研究人员发表在Science杂志上的文章也表明，热带爪蟾（一种非洲青蛙）与人类基因组存在颇多共性，所有人类基因中近80%的与遗传性疾病有关的基因都可在热带爪蟾的基因中找到对应处。此发现表明，可研发一种蛙类模型来更好地探索人类形形色色的疾病分子，对热带爪蟾基因的研究或将有利于治疗遗传病。& G6 k, d# y8 k( X/ E
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这些研究结果都说明了与人类基因相同的其它动物基因组序列的重要性，利用这些动物的基因组图谱将有助于人类疾病研究工作，尤其是作为动物模型和遗传病治疗方面。
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原文摘要：0 u& r8 K" X+ A

6 K9 W8 D. @1 s8 i% v6 d: n* ?" TThe Amphimedon queenslandica genome and the evolution of animal complexity
) ]0 ?" L- l: v) ^# j3 ~; }Sponges are an ancient group of animals that diverged from other metazoans over 600 million years ago. Here we present the draft genome sequence of Amphimedon queenslandica, a demosponge from the Great Barrier Reef, and show that it is remarkably similar to other animal genomes in content, structure and organization. Comparative analysis enabled by the sequencing of the sponge genome reveals genomic events linked to the origin and early evolution of animals, including the appearance, expansion and diversification of pan-metazoan transcription factor, signalling pathway and structural genes. This diverse ‘toolkit’ of genes correlates with critical aspects of all metazoan body plans, and comprises cell cycle control and growth, development, somatic- and germ-cell specification, cell adhesion, innate immunity and allorecognition. Notably, many of the genes associated with the emergence of animals are also implicated in cancer, which arises from defects in basic processes associated with metazoan 3 `( i  E. y. x2 l, O
http://www.ebiotrade.com/newsf/2010-8/2010811172423397.htm