非人靈長類動物完整染色體序列首次發(fā)布

由美國賓夕法尼亞州立大學和美國國家人類基因組研究所領(lǐng)導的國際合作小組首次生成了非人靈長類動物的完整染色體序列，相關(guān)論文發(fā)表在29日的《自然》雜志上。這些序列揭示了不同物種Y染色體之間的顯著差異，顯示出它們快速進化的歷史，還揭示了以前未被研究過的類人猿基因組區(qū)域，為物種多樣性和進化提供了重要見解。

靈長類物種是現(xiàn)存與人類最接近的“親戚”。此次，研究人員對黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩、婆羅洲猩猩、蘇門答臘猩猩，以及另一種與人類關(guān)系較遠的靈長類物種——合趾猿的染色體進行了測序，重點研究了它們的X和Y染色體。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在6種猿類中，Y染色體在各種特征（包括大小）上的變異性都比X染色體大得多。X染色體所含核苷酸字母的數(shù)量從黑猩猩的1.54億個到大猩猩的1.78億個不等，相差約2400萬；相比之下，Y染色體所含核苷酸字母數(shù)量從合趾猿的3000萬個到蘇門答臘猩猩的6800萬個不等，相差約3800萬。

物種間共享的DNA序列數(shù)量在Y染色體上也更具可變性。為了將猿類染色體序列與人類X和Y染色體進行比較，研究人員使用了一種名為“比對”的計算方法。

深圳華大生命科學研究院副院長金鑫在接受科技日報記者采訪時說：“比對指的是一段序列與另一段序列的比較。如果相似度比較高，我們就說‘比對成功’，或‘比對上了’。”

研究發(fā)現(xiàn)，超過90%的猿類X染色體序列與人類X染色體比對成功，表明X染色體在數(shù)百萬年的發(fā)展過程中進化速度較慢。相比之下，只有14%—27%的猿類Y染色體序列與人類Y染色體比對成功。

此外，在Y染色體上，重復序列所占染色體的百分比變化也很大。根據(jù)物種的不同，重復序列占X染色體的62%—66%，而占Y染色體的71%—85%。

該研究帶頭人、賓夕法尼亞州立大學教授卡捷琳娜·馬科娃表示，這些物種的Y染色體差異之大令人非常驚訝。其中一些物種僅在700萬年前才從人類譜系中分化出來，從進化角度來看，這一時間并不長，這表明Y染色體進化得非常快。