中科院水生所揭示新基因chiron在斑马鱼胚胎发育和适应性演化中的作用
2021-04-18
自达尔文时代以来,生物学家一直关注一个重要问题——生物是如何从共同的祖先演化成为丰富多样的物种的?新基因的产生是生物演化和物种多样性形成的重要源泉。研究新基因的起源机制实质上是在探究生命演化的根源,但在分子水平上,新基因是如何被保留下来的,又是如何整合到已有的网络通路中的,对生物的适应性演化做出了什么贡献,这些问题仍未得到较好的研究。
中国科学院水生生物研究所鱼类系统学与生物地理学学科组通过比较分析鱼类的基因组,在模式生物斑马鱼中鉴定到1个新的嵌合基因(chiron),首次系统研究了新基因的起源、演化、表达模式、分子功能及信号通路的整合过程,并进一步探讨了鲤科鱼丹亚科(Danoninae)鱼类在东南亚水生环境中产生广泛适应性进化的分子机制。
相关研究成果以The new chimericchirongenes evolved essential roles in zebrafish embryonic development by regulating NAD+levels为题,在线发表在Science China Life Sciences上。该研究由博士方成池等完成,水生所为第一完成单位,水生所研究员何舜平为论文通信作者。研究工作得到中科院战略性先导科技专项(B类)、国家自然科学基金委员会重大研究计划、国家自然科学基金青年基金等项目的资助。此外,该研究还获得演化领域学者的关注,芝加哥大学生态与演化系教授龙漫远发表评论,该评论以A zebrafish-specific chimeric gene evolved essential developmental functions: discussion of conceptual significance为题,发表在Science China Life Sciences上。