半島全媒體記者 徐傑 報導 記者13日從中科院海洋所獲悉,由該所楊紅生研究員課題組和相建海、李富花研究員課題組主導的仿刺參全基因組精細參考圖譜的研究,在國際權威學術期刊在線發表。該研究首次完成了仿刺參全基因組精細參考圖譜的繪製,為組織器官再生機制與再生醫學應用、棘皮動物進化等研究提供了範式,也為海參遺傳選育提供了完整、重要的理論基礎。 據介紹,海參屬於棘皮動物,是其中體型與形態最為特殊的種類,並且處於從無脊椎向脊椎動物分化的獨特進化地位,也是國內外重要的海產經濟物種。研究人員介紹,作為海參的近親,海膽具有顯著、發達的外骨骼,而海參外觀柔軟,骨骼退化為細小的桌形體,基因組解析發現它們都具有相對完整的骨骼發育通路,而不同之處在於海膽的礦化基因為31個,海參縮減為7個,而且海參礦化基因在發育過程中低表達,這才是其骨骼顯著退化的根本原因。 強大的再生潛能是棘皮動物最顯著的特徵之一,記者了解到,該研究利用多組學方法揭示了海參超強再生能力的分子機制,這種海參在強烈環境脅迫下可以將體內內臟幾乎全部排出體外,當環境適宜後,可在2～3周重新長出功能完善的內臟器官。研究揭示了海參特有的由11個基因串聯重複組成的基因簇和顯著擴張成簇的基因,是海參具有超強再生能力的根本原因之一。 據介紹,該研究為組織器官再生機制與再生醫學應用、棘皮動物進化等研究提供了範式,也為海參遺傳選育提供了完整、重要的理論基礎,得到國家863計劃、中國科學院先導專項、國家自然科學基金、鰲山科技創新計劃項目的資助。 |