西北農(nóng)林科技大學動科學院姜雨教授團隊最新研究成果在《Molecular Biology and Evolution》刊發(fā)

近期，西北農(nóng)林科技大學動科學院姜雨教授團隊在雞泛基因組領域取得重要突破，研究論文“De novo assembly of 20 chicken genomes reveals the undetectable phenomenon for thousands of core genes on micro-chromosomes and sub-telomeric regions ”在Molecular Biology and Evolution》上刊發(fā)，我校博士生李鳴，中國農(nóng)業(yè)大學孫從佼副教授，我校博士生徐乃一、邊培培、已畢業(yè)碩士田曉萌，王喜宏副教授，中國農(nóng)業(yè)大學王宇哲博士為該文章共同第一作者。中國農(nóng)業(yè)大學楊寧教授、我校姜雨教授、中國農(nóng)業(yè)大學胡曉湘教授為共同通訊作者。

該研究成果解密了家禽基因組的“黑匣子”，為雞乃至鳥類基因組的發(fā)展與完善做出了貢獻。該研究以鳥類的模式動物——雞為研究對象，通過對世界范圍內(nèi)15個家雞品種的20個個體進行基因組從頭組裝，構建了鳥類中的第一個基于 de novo assemblies 的高質(zhì)量泛基因組，并補充了相當于目前參考基因組15%（159 MB）的缺失序列。這些參考基因組缺失序列中包含了1335個參考基因組缺失的蛋白編碼基因和3011個lncRNA基因。通過該研究的系統(tǒng)篩查，發(fā)現(xiàn)鳥類的基因數(shù)目可以達到與其它四足動物相當?shù)乃剑瑯O大地更新了我們對鳥類進化的認識。

通過對這些參考基因組缺失序列/基因進行基因組定位，課題組發(fā)現(xiàn)它們主要聚集在小染色體以及大染色體的亞端粒區(qū)，進而在不同個體中形成動態(tài)的非經(jīng)典DNA二級結構，從而阻止測序的順利進行。此外，新發(fā)現(xiàn)的參考基因組的缺失基因的替代率比已知基因高3倍，更新了人們對鳥類進化速率的認識。而將大量高替代率的功能基因集中于小染色體以及大染色體亞端粒區(qū)的進化策略，對過去2.5億年間高度進化的分支（恐龍-鳥類分支）的影響也值得進一步探究。此工作為鳥類基因組的完善提供了范例，將顯著影響鳥類的進化和比較基因組學研究。同時，該研究提供的雞的泛基因組資源，也將為家雞的遺傳育種和功能基因挖掘提供強大的助力。

鏈接：https://academic.oup.com/mbe/advance-article/doi/10.1093/molbev/msac066/6553873?login=“true