发布时间:2011-07-27 09:33 原文链接: 新基因图谱揭示基因组交叉地带

  据英国《新科学家》网站近日报道,美国科学家绘制出了目前世界上最先进的人类基因图谱,该图谱能帮助更准确地识别某些影响特定人群的遗传病根源。

  这一基因图谱发现,西非人后裔的基因中有着欧洲人后裔所没有的基因重组的高发地带,这有可能是导致特定人种先天性疾病诸如贫血症的遗传学原因。当然,该基因图谱也在欧洲人后裔的遗传疾病研究中起了作用。

  该基因图谱帮助识别遗传病根源的原理在于:人类单个正常受精卵中有两条同样的染色体,一条来自父方,一条来自母方。性细胞减数第一次分裂末期,亲本的这两条同源染色体分离,染色单体之间发生交叉互换。这一过程称为基因重组(此处指非等位基因自由组合,并且只发生在特定基因组的交叉地带)。基因重组过程中,有可能发生错误—基因序列的某个片段也许会异常缺失或错位。这样的错误往往会导致遗传病。

  这一基因图谱由哈佛大学医学院的大卫·赖克和他的同事们通力完成。他们设计了新的基因演算法,通过对大约3万名非洲裔美国人的基因数据分析后,鉴定出约210万个发生基因重组的交叉地带。在此之前,世界上最精准的基因图谱基于1.5万名冰岛父母和其子女的数据,展示出50万处基因组交叉地带。

  赖克研究团队正是利用了实验志愿者的混血血统,才发现了更多的基因组交叉地带。因为,通常来说,非洲裔美国人有百分之八十的西非基因和百分之二十的欧洲基因,这使他们染色体组的“非纯血统”基因片段长且完整。科学家们能通过寻找被西非基因片段“做上记号”的欧洲基因片段来精确定位基因组交叉地带,反之亦然。

  研究人员对比新基因图谱与早先仅含有欧洲基因的基因图谱发现,西非基因中大约有2500个活跃的基因重组高发地带;而欧洲基因中这些地带则较为安静。这说明,这2500个基因重组高发地带为拥有西非基因的人群所特有,因而,也可能成为这部分人群特有遗传病的根源。

  “我们有一些关于基因重组的新发现。”赖克说,“那就是,我们猜想基因重组率在每个人种中都是相同的,这也许对基因图谱研究和基因发现意义重大。”

相关文章

多养分添加下基因组大小调控草地群落机制获揭示

近日,中科院植物研究所研究员韩兴国团队与合作者揭示了多养分添加下基因组大小调控草地群落的新机制。相关研究成果发表于《新植物学家》。资源与植物生产力、多样性之间的关系是生态学长期关注的核心问题之一,资源......

研究构建染色体融合小鼠模型、模拟染色体演化过程

9月21日,CellResearch在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)李劲松研究组撰写的题为Creationofartificialkaryotypesinmi......

基因组稳定性驱动的低氧适应研究中取得进展

近期,中国科学院昆明动物研究所研究员赵博团队等在JournalofExperimental&ClinicalCancerResearch上发表了题为RETSATassociateswithDD......

我国牵头完成高质量豌豆参考基因组和泛基因组解析

9月22日,中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用创新团队联合国内外多家合作单位,成功绘制了中国豌豆基因组高质量精细物理图谱,构建了栽培和野生豌豆泛基因组,解析了豌豆基因组进......

刘少军教授团队揭示了人工异源四倍体鱼基因组

9月14日,中国工程院院士、湖南师范大学省部共建淡水鱼类发育生物学国家重点实验室主任刘少军教授团队在《BMC生物学》(BMCBiology)上在线发表论文,揭示了人工异源四倍体鱼的基因组。刘少军为通讯......

科学家成功模拟漫长演化的染色体重排事件

近日,中科院院士、中科院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)研究员李劲松研究组开发出基于类精子干细胞技术的小鼠染色体改造研究系统。利用该技术,可以建立染色体融合小鼠品系,成功模拟了自......

研究破译粉菠萝基因组,发现植物开花新机制

 粉菠萝    品资所供图近日,中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所(以下简称品资所)种质资源保存研究团队破译了粉菠萝基因组并发现植物开花新机制。......

基因组学研究重建苔类植物演化历程获突破

深圳市仙湖植物园研究团队与合作者使用转录组数据,首次对苔类目级系统框架进行了重建,得到了高支持的系统发育树。相关研究9月8日在线发表于AnnalsofBotany。该论文第一作者为深圳市仙湖植物园董珊......

二月兰基因组为十字花科野生资源利用提供新思路

二月兰   中国农科院蔬菜所供图近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种团队完成了二月兰基因组的解析。通过基因组比较分析,在十字花科古多倍化演化和高产优质油脂性......

科学家发现玉米的核心细菌微生物组具有固氮能力

与人类微生物组类似,植物微生物组被称为植物的第二个基因组,对植物生长发育、养分吸收、病虫害抵御等至关重要。近日,科学家发现了定殖于玉米茎木质部伤流液内具有固氮能力且高度保守的核心细菌微生物组,它们为玉......