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研究 | 神奇动物在这里

作  者: The University of Sydney
发布时间: 19/01/2021
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鸭嘴兽以及针鼹的祖先大约在1.8亿年前就已经与恐龙并存了。


近日,由40名来自澳大利亚、中国、日本、美国和丹麦的研究人员所组成的国际科研团队,联合在《自然》Nature)上发表了关于单孔目基因的研究论文。他们首次针对鸭嘴兽和针鼹进行基因测序,并利用其信息对哺乳动物的演化以及单孔目性染色体演化进行了分析,为深入了解哺乳动物的重要演化历程和未来医学发展提供了新的支持。



鸭嘴兽以及针鼹是当今世界上唯一现存的单孔目动物。和人类一样,单孔目动物是哺乳动物,且是最原始的哺乳动物之一。鸭嘴兽以及针鼹的祖先大约在1.8亿年前就已经与恐龙并存了。



现如今,由于气候变化和栖息地破坏,憨态可掬的鸭嘴兽已经被认为处于灭绝的边缘,一些曾经的栖息地已经失去了他们活动的踪影;与此同时,针鼹也遭遇到了局部灭绝的威胁。澳大利亚2019至2020的森林大火,导致了他们的栖息地进一步遭到破坏,种群数量加速下降。这不仅意味着生物多样性的减少,也影响着遗传多样性,因此削弱并威胁了这些物种的进化潜力。


悉尼大学生命与环境科学学院凯瑟琳·贝洛夫教授介绍,研究人员希望利用这项研究结果为基因遗传的育种计划提供信息,以此弥补遗传多样性的缺失。研究指出,人类不仅可以根据动物的遗传相容性来繁殖它们,还可以选择具有较强适应环境变化能力的个体进行育种。



贝洛夫教授还提到,她和研究团队在鸭嘴兽和针鼹鼠的基因组里都发现了新的肽。由于这种肽的高效抗菌活性,在未来很有可能被开发为人类和其他动物的新型药物,在生物医学领域具有惊人的潜力。


研究发现,雌性鸭嘴兽没有明显的乳头,刚出生的鸭嘴兽必须寻找母亲腹部的泌乳孔,吸吮乳汁为生。贝洛夫教授说:“我们相信在鸭嘴兽体内发现的新的抗菌肽基因通过母体的乳汁分泌,可以保护它们的幼崽免受有害细菌的侵害。” 针鼹也有类似的孵化过程——新生儿鸭嘴兽和针鼹从卵中孵出时没有免疫组织或器官,但会在在幼年发育出自己的免疫系统。



这些研究发现是建立在贝洛夫教授先前关于鸭嘴兽的基因组研究的基础上,该研究指出了生产毒液的基因。据悉,未来的研究工作将涉及分析鸭嘴兽和针鼹基因里肽对广泛细菌和病毒的抗菌活性,以确定未来对医学发现的帮助。


贝洛夫教授表示:“新基因组的发现是哺乳动物生物学和进化研究领域里极为宝贵的公共资源,未来有望被应用在如人类健康和野生动植物保护等领域。”



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