研究揭示多态性重复基因的基因组演化机制
近百年来，进化遗传学工作致力于探索重复基因的起源机制和功能演化过程。经典观点认为，基因重复后产生两个完全等同的拷贝，其中一个冗余拷贝在自然选择作用下获得新功能。也有观点认为，剂量效应和不完整基因重复等因素使重复基因并非是等同的冗余拷贝。剂量敏感基因（满足剂量平衡效应的蛋白复合体成员基因或X染色体编码的参与剂量补偿的基因）可能较少发生重复，而基因局部区段（如5'端、3'端、个别内含子或外显子等）的重复则可能形成嵌合基因或新嵌合剪切体。诺贝尔奖获得者Gilbert于1978年在讨论内含子时就提出外显子重组或洗牌（shuffling）假说。然而，多数相关研究聚焦于构成物种间差异的比较古老的重复基因，而关于剂量敏感性是否影响基因重复的发生以及内含子如何影响外显子洗牌过程等重要问题鲜有研究，其原因在于回答这些问题需要分析尚处于进化初期阶段、在物种内呈多态性的重复基因，且挑战性较大。 中国科学院动物研究所研究员张勇研究......阅读全文
研究揭示多态性重复基因的基因组演化机制
近百年来，进化遗传学工作致力于探索重复基因的起源机制和功能演化过程。经典观点认为，基因重复后产生两个完全等同的拷贝，其中一个冗余拷贝在自然选择作用下获得新功能。也有观点认为，剂量效应和不完整基因重复等因素使重复基因并非是等同的冗余拷贝。剂量敏感基因（满足剂量平衡效应的蛋白复合体成员基因或X染色体
分子的重复机制全基因组复制
又称多倍性，是减数分裂不分离导致整个基因组复制的现象。多倍体在植物中很常见，但动物上也发生过 [3] 。全基因组复制会使得许多其它基因最终丢失，返回到单一状态。然而，许多基因的保留导致了适应性创新。多倍体也是众所周知的物种形成的一个来源，因为具有与亲本物种不同染色体数目的后代通常不能与非多倍体生物
植物所揭示丁香属全基因组、演化历史及花香形成机制
丁香属为温带起源的木本芳香植物，是木犀科（Oleaceae）中较为古老的类群，全属30余种（变种），除3种在巴尔干半岛和北海道分布以外，其余在中国均有野生分布。作为观赏植物，丁香拥有约1400年的栽培历史和约200年的育种历史，其药用功能的开发和芳香精油的利用由来已久。然而，丁香属全基因组信息的
揭示鸟类高海拔适应的基因组平行演化
相同或相似的选择压力下，近缘物种可能在生理、形态等方面发生一系列相似的适应性改变，称为“平行演化”（parallel evolution）。然而，这种相似表型的演化可能是由不同的遗传机制所调控。理论假说认为这种遗传不平行性（genetic nonparallelism）可能与物种的固有遗传变异（
研究揭示冰清绢蝶基因组进化与群体演化历史
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514612.shtm生物进化和地球环境演变之间的关系，特别是生物进化和环境适应的分子生物学机制是地球-生命系统研究领域的核心科学问题。近日，安徽师范大学生命科学学院教授郝家胜课题组与中国科学院南京地质古
如何成为寄生植物？新研究揭示基因组演化过程
近日，中国科学院昆明植物研究所研究员吴建强团队对列当科寄生植物进行全基因组测序，揭示了列当科寄生植物基因组的演化过程。相关研究发表在《分子植物》。 被子植物中已知有12或13次独立起源的寄生植物支系，其中大部分支系中半寄生物种已经灭绝，只剩下全寄生物种。列当科是目前已知的唯一一个包含了自养、兼
生物物理所揭示基因组重复序列Alu调控转录新机制
7月12日，中国科学院生物物理研究所薛愿超团队在《自然》（Nature）上，在线发表了题为Complementary Alu sequences mediate enhancer-promoter selectivity的研究论文。 转录调控在维持细胞功能和正常发育过程中起着关键作用。其中，增
基因组研究揭示骆驼沙漠适应性机制
沙漠生存动物能忍受普通生物不能容忍的高温、缺水的环境，过去人们对动物的沙漠适应性基因机制知之甚少。近日，内蒙古农业大学、深圳华大基因研究院以及沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技城国家生物技术中心等多家单位的科研人员成功破译了骆驼科的三个物种：双峰驼、单峰驼、羊驼的基因组序列，首次从基因层面剖析了骆驼科的
发现重复基因剪接信号演化特点
近日，中科院上海生命科学研究院/上海交通大学医学院健康科学研究所孔祥银课题组张振国等人发现基因重复后基因剪接信号演化特点，以及这些变化对基因新结构形成的影响，该成果在线发表在《基因组生物学》(Genome Biology)杂志上。 在物种进化过程中，基因重复是经常发生的。那么基因重复后，基
研究揭示棉花异源四倍体重复基因组的进化分歧
近日，中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室研究员刘方团队联合国内外多家研究单位在全基因组水平探讨了四倍体棉种的多倍化、适应性进化与驯化，揭示了棉花多倍化及人工驯化过程的遗传变异基础，为其他农作物多倍化研究提供了理论基础，为棉花育种创新提供了重要的种质资源。相关成果在线发表于《美国国
研究揭示棉花异源四倍体重复基因组的进化分歧
棉田丰收 中国农科院棉花所供图 近日，中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室研究员刘方团队联合国内外多家研究单位在全基因组水平探讨了四倍体棉种的多倍化、适应性进化与驯化，揭示了棉花多倍化及人工驯化过程的遗传变异基础，为其他农作物多倍化研究提供了理论基础，为棉花育种创新提供了
研究揭示海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制
近日，由中国科学院南海海洋研究所、中科院热带海洋生物资源与生态重点实验室（LMB）研究员林强团队和厦门大学环境与生态学院教授王大志团队等合作完成的海洋鱼类恒温与环境适应机制解析的最新研究进展，发表在The Innovation（《创新》）上。 在脊椎动物演化史上，恒温物种的出现是一个重大进化转
研究揭示珊瑚类物种发光性状演化的遗传机制
近日，南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）研究员周文良团队与安徽大学教授张保卫团队合作，在珊瑚类生物发光性状演化研究方面取得重要进展。相关成果在线发表于《交叉科学》（iScience）。 生物发光是一种广泛存在的适应性性状，具有捕食、防御和吸引配偶等生态功能。前期研究表明，海洋生物发光系统依
研究揭示中国常规稻主栽品种的演化机制
近日，中国水稻研究所魏兴华团队在《新植物学家》（New Phytologist）在线发表研究论文。研究者通过下一代重测序技术，首次对过去70年来中国常规稻主栽品种、地方种和国外引进种质构建了水稻高密度基因组变异图谱，系统研究了地方种和引进种质对我国常规稻主栽品种演化的贡献，以及主栽品种在遗传改良中的
新研究揭示造山带地壳热演化机制
“将今论古”是研究复杂地质过程的重要手段。近日，中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室、深地科学卓越创新中心张修政副研究员、王强研究员等利用青藏高原第四纪超高温（>1100℃）变质作用揭示造山带地壳热演化机制。相关研究发表于Geology。热能够促进地壳发生熔融分异、元素迁移，并且
蛋白基因组学研究揭示肝癌发生和发展机制
慢性乙肝病毒（hepatitis B virus，HBV）感染是导致我国肝癌发生的最主要原因，约85%的肝癌患者携带HBV感染标志。肝癌的发生发展是一个非常复杂的生物学过程，受到机体的系统性调控，基因突变会对HBV相关肝癌的表型产生怎样的影响，目前这方面的研究报道较少，亟待深入探究。同时，新药研
研究揭示南岭山地特殊土壤生境植物基因组分化机制
南岭山地是我国植物多样性和特有性中心之一。该地区喀斯特地貌和丹霞地貌等特殊土壤生境丰富多样，较强的土壤、地质异质性孕育了南岭丰富的生物多样性，但关于该地区生物多样性起源和演化机制尚缺乏深入研究。 报春苣苔属（Primulina）是典型的特殊土壤生境植物类群，广泛分布于我国南方喀斯特和丹霞地貌，
基因组研究揭示金丝猴演化历史－主要以叶子和种子为食
近日，中国科学院动物研究所、中国科学院大学等科研机构的研究人员对一只雄性川金丝猴进行了全基因组测序，通过比较基因组学，结合功能实验和宏基因组分析，揭示了灵长类植食性适应的分子机制，并阐明了金丝猴属的起源和演化历史。该研究结果发表在11月2日英国《自然遗传学》杂志上。 金丝猴又称仰鼻猴，是一群濒
动物所等揭示鸟类高海拔适应的基因组平行演化
相同或相似的选择压力下，近缘物种可能在生理、形态等方面发生一系列相似的适应性改变，称为“平行演化”（parallel evolution）。然而，这种相似表型的演化可能是由不同的遗传机制所调控。理论假说认为这种遗传不平行性（genetic nonparallelism）可能与物种的固有遗传变异（即个
“活化石”鱼类基因组演化研究获进展
“活化石”鱼类，指在漫长的地质历史中，保持着极为古老且形态特征稳定的物种，如矛尾鱼、肺鱼、雀鳝等。这些谱系通常经历了数亿年的演化，但其形态、生态甚至基因组结构却变化缓慢，展现出远低于大多数现代鱼类的演化速率。因此，它们保留了大量来自地质历史深处的生物学信息，是探索鱼类多样化进程、脊椎动物关键演化创新
鼠耳蝠基因组带来长寿与病毒驱动适应新见解
法国里昂大学Lucie Etienne等科学家揭示了鼠耳蝠基因组中长寿与病毒驱动适应之间的演化关联。近日，相关研究成果发表于《自然》。 鼠耳蝠属是蝙蝠中最大的分支之一，在哺乳动物中展现出最为极致的寿命变异，同时具有独特的病毒耐受和免疫防御适应性。为了研究这些表型的演化机制，研究人员为8个亲缘关
北京基因组所揭示线粒体基因组氧化损伤修复分子机制
线粒体是真核生物细胞主要的能量代谢场所，其中呼吸链氧化磷酸化过程伴随有高水平的氧自由基（ROS）的产生。线粒体基因组缺乏组蛋白结合保护，所以容易受到ROS攻击而发生损伤，其突变的累积已证实与多种人类疾病（如神经退行性病变、糖尿病、心血管疾病和癌症等）的发生密切相关。有关核基因组DNA损伤修复分子
牦牛基因组研究成果揭示高原适应的遗传学机制
由兰州大学主导、深圳华大基因研究院以及中科院昆明动物所等多家单位联合完成的牦牛基因组研究成果于7月1日在国际著名杂志《自然-遗传学》(Nature Genetics)上在线发表(http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/full/ng.23
基因组所等研究揭示细胞胞质分裂新机制
5月14日，中国科学院北京基因组研究所疾病基因组与个体化医疗实验室“百人计划”研究员杨运桂研究组，与奥斯陆大学Arne Klungland教授合作完成的“ALKBH4依赖的肌动蛋白去甲基化调控胞质分裂机制研究”取得重要进展，相关学术论文在Nature子刊《自然·通讯》(Nature Co
研究揭示核纤层蛋白塑造三维基因组空间秩序机制
核纤层是紧贴内核膜内侧的蛋白网状结构，主要由核纤层蛋白（lamins）及其结合蛋白构成。人类的lamins在发育、衰老及疾病过程中扮演关键角色，分为由LMNA基因编码的A型和分别由LMNB1和LMNB2编码的B型。目前，在LMNA基因中已鉴定出超600种致病突变，这些突变可导致儿童早衰症、扩张型心肌
研究揭示宿主基因组趋同是地下哺乳动物适应穴居生活的趋同演化基础
趋同演化是指亲缘关系较远的物种在相似环境或生活方式下，独立演化出相似的表型或特征。地下哺乳动物独立演化出多种适应性表型和特征，以应对极端地下环境带来的低氧、黑暗等挑战，是研究特殊环境适应性演化与趋同演化的理想模型。目前，地下哺乳动物的适应性演化和趋同演化机制的研究集中在基因组层面，而转录组和肠道
史前甘肃人群为何形成独特遗传演化和社会结构？古基因组研究揭示
甘肃地区位于中国黄土高原、青藏高原、蒙古高原三大地理单元交汇地带，在亚欧史前交流特别是农牧业交流进程中扮演了重要的枢纽角色。 在此背景下，来自西亚的大麦、小麦以及牛、羊等家畜的出现，究竟仅是文化技术传播的结果，还是伴随着人群扩散？跨区域文化技术交流下，甘肃史前人群的社会组织结构如何？长期以来广
大型基因组研究揭示失眠机理
日前，对人类基因组进行的两项深入研究揭示，经常被归咎于压力或不良睡眠习惯的失眠症，可能与抑郁症、心脏病以及其他生理疾病的关系更加密切。 “这两项研究都做得非常出色。”美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院研究睡眠行为的心理学家Philip Gehrman表示。但是他强调，在将与失眠有关的基因联系转化
大型基因组研究揭示失眠机理
图片来源：DIMABERLIN 本报讯 日前，对人类基因组进行的两项深入研究揭示，经常被归咎于压力或不良睡眠习惯的失眠症，可能与抑郁症、心脏病以及其他生理疾病的关系更加密切。 “这两项研究都做得非常出色。”美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院研究睡眠行为的心理学家Philip Gehrman表示。但
研究揭示巨型恐龙演化
研究人员近日介绍了最新发现的生活在三叠纪晚期（约2.37~2.01亿年前）的阿根廷地区的恐龙化石。这一标本来自地球上最早出现的巨型蜥脚类动物之一。比其近亲泰坦龙还要早3000万年。这一发现改变了人们之前的认知，有助于更好地理解这一分支如何演化成如此庞大的体型。 脖子细长、身形巨大、四足行走的腕