本報訊 美國龍蝦是一種生活在海底的甲殼類動物,在野外可以活到100歲。而且,它不會(hui) 隨著年齡的增長變衰弱,且很少患癌症。現在,研究人員發表了第一份高質量的龍蝦基因組草圖,對這種動物的免疫係統和基因組穩定性有了新見解,這有助於(yu) 回答關(guan) 於(yu) 衰老的一些基本問題。相關(guan) 成果日前發表於(yu) 《科學進展》。
未參與(yu) 這項研究的美國諾瓦東(dong) 南大學分子進化生物學家Jose Lopez說,龍蝦“與(yu) 我們(men) 非常不同”,“但人類確實與(yu) 這些動物有許多同源基因”。
通常,美國龍蝦不會(hui) 隨著年齡增長而失去力量、經曆新陳代謝的巨大變化,或者失去生育能力。它們(men) 終其一生,會(hui) 長得越來越大。2008年,一篇涉及60多年研究的文獻綜述發現,美國龍蝦中隻有一個(ge) 腫瘤生長的可信案例。相比之下,有近40%的人類會(hui) 在一生中的某一時刻被診斷患有癌症。
為(wei) 弄清美國龍蝦的基因是否蘊藏其長壽的秘密,2015年,美國格洛斯特海洋基因組學研究所(GMGI)的科研人員啟動了美國龍蝦全基因組測序項目。
到2019年,GMGI的工作已經產(chan) 生了迄今為(wei) 止最完整的龍蝦基因組,估計捕獲了整個(ge) 序列的72%。GMGI生物化學家Andrea Bodnar和海洋生物學家Jennifer polinski,以及加拿大、俄羅斯的合作者分析了這些數據——將其與(yu) 其他7種海洋無脊椎動物的序列進行比較,發現了幾十個(ge) 與(yu) 神經細胞功能、免疫、基因組完整性和細胞存活相關(guan) 的基因組被豐(feng) 富或擴大的例子。
Bodnar說,新發現的離子通道結合了免疫係統和神經係統的典型功能,這表明獨特神經免疫的相互作用可能有助於(yu) 美國龍蝦抵抗疾病。
研究人員發現,與(yu) 哺乳動物和果蠅相比,這種動物幾乎沒有激活細胞程序性死亡的基因。在大多數動物中,這一過程抑製腫瘤並清除病變細胞。這表明美國龍蝦可能依靠其他策略抑製腫瘤生長。
Bodnar希望通過對美國龍蝦基因組的研究,最終研發出新藥物,或者對新陳代謝在長壽中扮演的角色產(chan) 生新認識。(文樂(le) 樂(le) )
相關(guan) 論文信息:https://doi.org/10.1126/sciadv.abe8290
《中國科學報》 (2021-06-25 第1版 要聞)
