科技日?qǐng)?bào)訊 (祝和平 樊麗 高惠君 杜紅麗)憨態(tài)可掬的北極熊,是世界上最大的陸地食肉動(dòng)物,體內(nèi)脂肪占領(lǐng)了約25%的體重。但它們卻很少得心血管疾病,這是什么緣由呢? 5月8日,華南理工大學(xué)學(xué)生劉石平作為第一作者在國(guó)際期刊Cell(《細(xì)胞》)上以封面故事公開(kāi)辟文,了此中的奧妙。
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科技日?qǐng)?bào)訊 (祝和平 樊麗 高惠君 杜紅麗)憨態(tài)可掬的北極熊,是世界上最大的陸地食肉動(dòng)物,體內(nèi)脂肪占領(lǐng)了約25%的體重。但它們卻很少得心血管疾病,這是什么緣由呢? 5月8日,華南理工大學(xué)學(xué)生劉石平作為第一作者在國(guó)際期刊Cell(《細(xì)胞》)上以封面故事公開(kāi)辟文,了此中的奧妙。
這篇名為“Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears”(《群體闡發(fā)北極熊更近的構(gòu)成時(shí)間和快速的順應(yīng)性進(jìn)化》)的高程度研究論文,由生物科學(xué)與工程學(xué)院2012級(jí)遺傳學(xué)專業(yè)博士研究生劉石平作為第一作者,生物科學(xué)與工程學(xué)院2010級(jí)生物化學(xué)與生物學(xué)專業(yè)碩士研究生何偉明作為簽名作者,華南理工大學(xué)作為第二完成單元,深圳華大基因研究院、美國(guó)加利福尼亞大學(xué)、丹麥哥本哈根大學(xué)等單元配合合作完成。
該研究操縱群體基因組方式闡發(fā)了89個(gè)北極熊和棕熊的完整基因組,兩大要在47.9—34.3萬(wàn)年前分化。研究還發(fā)覺(jué)相對(duì)于棕熊,北極熊有些基因遭到了強(qiáng)的正選擇進(jìn)化,在遭到最強(qiáng)正選擇效應(yīng)的16個(gè)基因中,有9個(gè)基因與脂肪代謝和心血管疾病相關(guān),暗示北極熊的脂肪酸代謝體例和心血管系統(tǒng)可能發(fā)生了主要的幾乎重組的變化。
此中一個(gè)遭到最強(qiáng)正選擇的基因——載脂卵白B——編碼低密度脂卵白(LDL)的次要脂卵白組分,載脂卵白B的功能性突變可能能夠注釋北極熊是若何應(yīng)對(duì)血液中高程度LDL。LDL也就是人們俗稱的“壞膽固醇”,它黏度較大,易粘附在血管壁上,致人血管軟化。高程度LDL與人類高風(fēng)險(xiǎn)心臟疾病相關(guān)。
該研究可能對(duì)人類匹敵心血管疾病有主要的指點(diǎn)意義。劉石平暗示,人們將來(lái)能夠從北極熊的順應(yīng)性變化吸收靈感,也許能夠通過(guò)基因工程或者相關(guān)醫(yī)學(xué)的手段對(duì)特定基因(APOB等與膽固醇代謝相關(guān)基因)進(jìn)行“人工切確”,導(dǎo)入心血管疾病相關(guān)病人體內(nèi),從而從泉源處理。
劉石平透露,對(duì)于北極熊的進(jìn)一步研究,他們?cè)?jīng)挑選了部門古北極熊DNA進(jìn)行測(cè)序,后面將從一個(gè)愈加間接的角度北極熊順應(yīng)的機(jī)制和過(guò)程。
劉石平是該文章的第一作者,作為“華工—華大”基因組科學(xué)立異班第一屆學(xué)生,他曾于2010年2月及2011年11月,先后兩次在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊《Nature》上以簽名作者及并列第一作者身份頒發(fā)高程度研究The sequence and de novo assembly of the giant panda genome(《大熊貓基因組的測(cè)序和拆卸》)及Ascaris suum draft genome(《豬蛔蟲(chóng)基因組草圖》)。
作為該項(xiàng)目標(biāo)次要擔(dān)任人,同時(shí)也是國(guó)度基因庫(kù)張國(guó)捷博士帶領(lǐng)的生物多樣性基因組研究課題組的之一,劉石平在該研究中次要擔(dān)任數(shù)據(jù)闡發(fā)思和具體方案的設(shè)想,以及次要的數(shù)據(jù)處置和成果闡發(fā)工作;而立異班的另一位何偉明同窗則次要闡發(fā)了北極熊和棕熊的群體布局和對(duì)群體正選擇闡發(fā)供給支撐,從遺傳布景申明了北極熊和棕熊之間的較著差別。
除此之外,劉石平他們還參與到G10K打算中(Genome 10K Project,),這個(gè)是一個(gè)打算測(cè)序1萬(wàn)種脊椎動(dòng)物基因組的大型國(guó)際合作項(xiàng)目,通過(guò)這些數(shù)據(jù),試圖生物多樣性的構(gòu)成機(jī)制。
另?yè)?jù)領(lǐng)會(huì),自2009年3月“華工—華大”基因組科學(xué)立異班成立以來(lái),立異班同窗在科研上取得豐盛,共有53人次別離以第一作者、并列第一作者或簽名作者身份在《Nature》《Science》《Cell》《The New England Journal of Medicine》等國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)上頒發(fā)高程度學(xué)術(shù)論文43篇。
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