大熊猫基因组序列图谱绘制完成结构与狗最接近

国内外专家为大熊猫DNA测序　　自今年3月份启动该项目以来，包括东南大学在内的国内外许多科学家，都按照自己的分工，为绘出首张大熊猫基因图而忙碌。4 y- K& U  N( }5 J6 a  _' x
　　在今年年初“国际大熊猫基因组研讨会”上，中国、加拿大、英国、美国、丹麦等国的科学家提出了“国际大熊猫基因组计划”。因为大熊猫的“危机性”，研究所产生的大熊猫基因组信息，将会对大熊猫的生态到进化等众多科研领域产生深远的影响，为人们深入了解大熊猫这一特殊物种提供重要的遗传学和生物学基础，尤其有助于科学家研究其特殊的环境适应能力及其进化的分子机制。在这次科研工作中，专家从成都大熊猫繁育研究基地挑选了大熊猫“晶晶”为研究对象。
　　人有23对染色体，1990年在美国正式启动破译人的基因图工作后，差不多花了15年才完成。而这次为大熊猫基因测序，时间上却大大缩短了，东南大学陆祖宏教授告诉记者，这完全得益于新一代基因组测序技术。% v+ v+ m' j9 l( A5 J  c# m
　　100毫升血解读大熊猫前世今身
　　记者了解到，“晶晶”一直生活在成都大熊猫繁育研究基地，它今年已经3岁了，是2008年北京奥运会吉祥物的原型之一。
　　今年1月，身体健康、谱系清白的“晶晶”，荣幸地成为 “大熊猫基因组研究”项目的首个测序对象。虽然项目庞大，但是东南大学专家告诉记者，在科研过程中，所需要的血液并不会对“晶晶”带来任何危害，也不是数次提取。因为，科研人员只要从“晶晶”身上采集了100毫升血液，然后从里面的血液白细胞中提取DNA，再将其放进-200℃左右的液氮中进行保存。
　　东南大学陆祖宏教授向记者介绍，在这个各国合作的项目中，他们主要是应用高通量DNA测序仪器和试剂，来完成大熊猫基因组DNA序列的检测，大约有5亿个碱基对的测序工作量。据悉，东南大学拥有的这个实验室内，有着世界上目前最先进的基因测序仪，当“晶晶”血液里提取的DNA“来”到南京后，这个测序仪，能够将过去需要十几年完成的测序工作，缩短到1~2个月。
　　大熊猫是不是“特化的熊”？+ G" q8 D+ J% \' F
　　东南大学为DNA所做的测序结果，最终交由深圳华大基因深圳中心分析和处理，因为数据量的庞大，这一过程被称为“生命解读”。昨天，深圳华大基因研究院的王俊博士介绍，经过研究，大熊猫共有21对染色体，基因组大小与人类相似，约为30亿个碱基对，包含2万~3万个基因。
　　大熊猫的外表长得似熊非熊,似猫非猫，之前，很多人认为大熊猫在体态上与狗熊很相似，所不同的是，熊猫吃竹子，有爪子；狗熊不吃植物,是肉食动物。那么，两者是不是“亲戚”?长期以来，关于大熊猫的分类地位，学者们意见分歧。有的说属于浣熊科，有的说属于熊科，有的说应自成一科——大熊猫科，已经争论了很长时间，各有其理，至今仍有不同的看法。大约到了1980年前后，大熊猫分类问题的意见，在国际上，基本成为两派，熊科和大熊猫科。不过，关于“大熊猫是特化的熊”的争论一直没有停止。不少科学家从染色体、生物化石等角度进行了不同论证。
　　不过，这些都没有揭示基因来得直接明白。王俊介绍，虽然大熊猫和狗熊不属于同一科，但基因组测序的结果，支持了“大熊猫是熊科的一个亚种”的观点。换句话说，大熊猫和狗熊很可能拥有相同的祖先。2 z3 W- k3 m( m7 c. a  D1 f
　　大熊猫的基因结构和狗最接近
　　另外，通过与已经进行过全基因组测序的物种比较，研究人员还发现，大熊猫基因组与狗的基因组在结构上最为接近，与人也有较大的相似性，在哺乳动物中与小鼠差异较大。! C1 E, z: s( T, z! l. |2 h
　　初步的基因框架图解读完成后，揭示了大熊猫目前以及过去的状况，包括历史种群大小、目前的近交水平以及在两个不同山系大熊猫种群间过去的连接状况等等。但是，对于这项研究的最大奥秘在于，科学家们希望对大熊猫基因组序列图谱的绘制，来从基因角度破解为何熊猫繁殖能力低下的疑问，从而使科学家有机会帮助在自然条件下，繁育出更多的熊猫。以及，通过科学手段，来帮助大熊猫克服易患疾病的困扰，同时预测出未来，它们进化过程中的样貌。
　　据介绍，有关方面对基因结构的深入研究还正在进行中，比如大熊猫从生下来为什么就要顶着一双黑眼圈？为什么它会人见人爱？是否能让未来的大熊猫不再偏食营养很低的竹子等等，这一系列问题，都由相对应的基因来控制，因此，在今年年内完成的大熊猫基因组精细图中，它们将一一被找出答案