基因组研究显示七鳃鳗独立于其他脊椎动物进化

一个国际研究团队在新一期《自然·遗传学》杂志上说,他们成功破译了原始鱼类七鳃鳗的基因组,发现这种动物拥有诸多不同于其他脊椎动物和更原始的无脊椎动物的基因特征,这表明七鳃鳗是独立进化而来的。 七鳃鳗又称八目鳗,属于无腭纲,它们的嘴呈圆筒形,没有上下腭。从进化角度看,七鳃鳗处于接近脊椎动物祖先的海鞘、文昌鱼等脊索动物与有腭的脊椎动物之间,被称为原始脊椎动物的活化石。 日本理化研究所发育生物学研究中心和美国华盛顿大学的研究团队,成功破译了生活在北美五大湖的一种七鳃鳗——海七鳃鳗的基因组,发现其拥有约2.6万个基因,数目大致与人类以及其他主要的鱼类相近,远多于海鞘的约1.6万个。 研究人员还发现,虽然海七鳃鳗的基因数目不少,但编码合成与身体功能相关蛋白质的基因中,存在许多看上去无意义的遗传信息重复片段,这样的结构在此前破译的动物基因组中还没见先例。......阅读全文

《科学》:快速进化基因可促进新物种形成

  据《每日科学》网站报道,可促使一个物种演变为两个物种的基因比基因组中的其他基因显现出更强的适应能力,这引发了科学家对促进此类基因快速进化原因的思考。相关论文发表在最新出版的《科学》杂志上。   该论文表明此类基因与之前确认的“物种形成基因”有关,两种基因都可编码关键蛋白质,控制分子进出细胞核。

-姥鲨基因揭示早期脊椎动物进化

  在过去的4.2亿年里,姥鲨(Callorhinchus milii)几乎没有什么变化,这就使其DNA序列在与其他脊椎动物物种进行比较时更有价值。   这种有着大吻状突起、外形古怪的鱼类是最原始的颌类脊椎动物,研究人员已经对其基因组进行了测序。姥鲨的DNA序列有助于解释为什么鲨鱼具有一副软骨

NEJM:利用基因测序谱写“肿瘤进化树”

  近几年来,肿瘤产生耐药突变以逃逸靶向治疗的假说已被业内科学家所默认。最近一段时间,几项重要的研究对这一假说进行了充分的证实,肿瘤学家Charles Swanton领导的肺癌癌症进化阻断计划(TRACERx)让耐药逃逸的假说逐渐为更多人所认可。  为了使TRACERx计划能够充分证实部分肿瘤细胞耐

关于基因组的大小和进化介绍

  1、基因组大小:  基因组大小是一个拷贝的单倍体基因组中DNA碱基对的总数。  基因组大小与原核生物和低等真核生物的形态复杂性呈正相关 [8]。然而,在软体动物和上述所有其它高等真核生物之后,这种相关性已不再存在 [8],主要是因为重复DNA的缘故。  2、基因组进化:  基因组不仅仅是生物体基

小檗碱竟然可以有效治疗鲫“鳃出血”病

  中国鲫鱼养殖产量年均超过250万吨,是重要的大宗淡水养殖品种之一。自2010年以来,鲫“鳃出血”病在江苏、江西、湖北等鲫主要养殖区相继爆发,造成了鲫鱼养殖业的巨大经济损失,是当前鲫鱼养殖业可持续发展面临的最严峻挑战之一。鲫“鳃出血”病的病原为鲤科疱疹病毒-2型(Cyprinid herpesvi

七年磨剑,揭示非洲人群演化历程与适应性进化

  现代人类起源于非洲,相比于其他大陆,现代人类在非洲居住时间最长,并且在迁徙,融合和对环境适应性进化过程中形成了超过3000个民族和2100种语言。目前非洲人群不仅具有世界上最丰富的遗传多样性和表型多样性,且现代人类近1/3的语言都在非洲。  然而,目前的遗传学和基因组学研究中,只有不到3%的样本

藻类进化出可控制量子相干的基因开关

  澳大利亚新南威尔士大学领导的一个研究小组通过对生活在极暗光线环境下的藻类进行研究后发现,这些藻类在光合作用过程中,能打开或关闭一种“量子开关”,表现出奇特的量子效应,这种量子效应可能帮它们高效收集光线。相关论文发表在最近出版的美国《国家科学院院刊》上。  海藻的这种量子效应是量子相干。在量子物理

基因组研究揭示欧洲马铃薯进化史

  近日,来自德国、秘鲁、英国和西班牙的一个国际研究团队,对大量的马铃薯品种进行了测序,以了解更多关于现代欧洲马铃薯的历史。在他们6月24日发表在Nature Ecology and Evolution上的论文中,该团队描述了他们对马铃薯历史的研究以及新发现。  过去的研究表明,马铃薯是在17世纪被

跳跃基因:物种跨越,人类进化的新型遗传方式?

  Source: University of Adelaide  跳跃基因  跳跃基因(或转座子)是指能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。它们具有扰乱被介入基因组成结构的潜力,并被认为是导致生物基因发生渐变(有时候是突变),并最终促使生物进化的根本原因。  转座因子约占人类基因组的

基因组测序揭示须鲸的罕见进化模式

  单一物种如何演化成两个新物种?进化学家给出的答案通常是地理隔离。不过,有时没有地理隔离也能产生新的物种,这种罕见的情况被称为同地物种形成(sympatric speciation)。根据瑞典和德国的最新研究成果,须鲸正是经历了这种同地物种形成。  文章的共同第一作者、德国法兰克福大学的Fritj

最新果蝇基因组测序,展现奇妙的进化

  对真核生物进行全基因组测序在二十世纪还是一项了不起的大工程,直到2000年末人们还只完成了四项这样的研究。不过自那以后,测序技术的飞速进步使全基因组测序对于许多研究团队来说触手可及,现在每隔不久就会涌现出一项新的测序成果。日前,维也纳兽医大学Christian Schlötterer研究组的

开花期基因的进化与选择分子机制

  栽培大豆5000年前起源于我国的黄淮海区域,有着悠久的种植历史,在我国的农业生产中占据着重要的地位。大豆是光周期极为敏感的典型短日照作物,单个品种或种质资源一般只适宜种植于纬度跨度较小的区域内,那么起源于黄淮海区域的大豆是如何适应全世界广泛的生态环境呢?又是如何影响大豆的产量和在世界范围的种植和

混种交配:改变人类基因-影响人类进化

   关于人类的进化史,一直谜雾重重。科学家最新研究认为,当现代人第一次离开非洲大陆后,他们曾经与尼安德特人进行混种交配,这一定程度上改变了人类基因,并提高了人类的免疫力。正是由于混种交配,人类才成功进化存活至今,而人类的文化也才得以发展进步。然而,由于目前尚无法对远古时代人类的基因进行分析,因此很

首次发现气候变暖引起鳗草南界北移现象

 气候变暖使温带海域鳗草地理分布南界北移   课题组供图9月18日,记者从中科院海洋研究所获悉,国际学术期刊Cell子刊iScience在线刊发了该所研究员周毅团队新研究成果,研究首次发现了气候变暖致使鳗草地理分布南界北移的现象,揭示了全球气候变化对海草床生态系统的潜在影响。全球变暖将使许多物种的地

人耳和鱼鳃“共享软骨”-,科学家解开耳朵起源和构造谜团

狗用耳朵表达情绪、蝙蝠用耳朵捕食、大象用耳朵扇风……尽管脊椎动物的耳朵“花样繁多”,但研究发现,只有哺乳动物有突出的、复杂的外耳结构。近日两项独立但互补的研究,揭示了外耳的组成及其进化细节。其中,发表于《科学》的研究发现,哺乳动物的外耳和其他身体都有一种不寻常的软骨。这种软骨富含脂质,柔韧性更好。而

双髻鲨是第一个发现会“屏住呼吸”的鱼

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500594.shtm   ?夏威夷附近的海面上,一条张开嘴和鳃的幼年双髻鲨。图片来源:Biosphoto/Alamy众所周知,许多鱼类和海洋哺乳动物会从温暖的水面潜入更深的水域进行狩猎。然而它们面

海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室研究员林强团队联合厦门大学环境与生态学院教授王大志团队、德国康斯坦茨大学教授Axel Meyer等合作,研究揭示海洋鱼类的恒温演化与环境适应机制。相关研究发表于Cell集团旗下国际综合刊物《创新》(The Innovation)。 在

真骨鱼类全基因组加倍后重复基因进化研究引起关注

  基因和基因组加倍在进化过程中起了重要作用。1970年,Ohno提出脊椎动物进化早期的两次基因组加倍导致了脊椎动物基因组大小和复杂性的增加,同时也为脊椎动物的进化多样性提供了基础。大量的比较基因组学研究显示,真骨鱼类还经历了第三次基因组加倍,这一加倍被称为鱼类特有的基因组加倍。然而,在物种形成过程

昆明动物所在人类骨骼基因进化研究上取得进展

  现代人类的表型多样性很大部分是由骨骼系统塑造而成的,例如不同人群在体型、骨密度、脸型等等方面都表现出巨大差异。实际上,伴随着农业的出现,人类骨骼系统发生快速进化。BMP3 (Bone morphogenetic protein 3)是其它骨形成蛋白的拮抗剂,在骨骼系统发育中起重要作

美发现鱼鳍向四肢进化的关键基因

  美国研究人员在最新一期的《自然》杂志中报道称,他们发现,有两个基因在鱼鳍的发育过程中起关键作用,但它们在动物的四肢中却没有出现,失去这两个基因或许是从鱼鳍进化到动物四肢的“关键步骤”。   加拿大渥太华大学玛丽-安德烈-艾金门科领导的团队进行了这项研究。她们从研究斑马鱼胚胎的发

PLoS-Genet:偶然产生的新基因或带来进化创新

  新基因通常会在进化的过程中不断出现,那么是什么驱动了这一过程呢?近日一项刊登在PLoS Genetics上的研究报告中,来自西班牙加泰罗尼亚高等研究院(ICREA)等处的研究人员通过研究发现,基因组中特定 的偶然出现或许会导致新型基因的产生。  在每一个基因组中都存在多套基因,其对于特殊的物种非

基因组新数据或改写人类进化史

新的人类进化模型表明,人类起源于非洲大陆的多个祖先种群。5月17日发表在《自然》杂志上的一项新研究对主流理论提出了挑战,认为智人是从非洲多个不同的种群进化而来的,在经历了长期的基因混合后,最早可检测到的分裂发生在12万至13.5万年前。  在检测非洲当前种群的遗传物质,并将其与那里早期智人种群的现有

Genome-Research-:3基因或助人类进化成特殊种群

  从人类基因组的30亿个碱基对中寻找进化出人类的基因并不是一件容易的事。现在,一组研究人员寻找到了由非编码DNA产生的3个基因,也许正是它们帮助人类进化成了独特的种群。   人类和黑猩猩在遗传学上非常相似,但是我们不难分辨两者之间的许多不同。据《基因组研究》(Genome Research )杂

研究揭示尿路上皮癌进化的核心基因密码

  尿路上皮癌是恶性肿瘤,具有易复发、多灶性生长、高度遗传异质性等特点。目前,驱动尿路上皮癌异质性演化的遗传机理尚未阐明。  近日,中国科学院杭州医学研究所科研团队联合中外团队协同攻关,在尿路上皮癌研究领域取得进展。该研究发现名为ecDNA的物质如同肿瘤的“幕后黑手”一般,在尿路上皮癌的演变过程中发

基因技术在分子进化工程领域的应用介绍

分子进化工程是继蛋白质工程之后的第三代基因工程。它通过在试管里对以核酸为主的多分子体系施以选择的压力,模拟自然中生物进化历程,以达到创造新基因、新蛋白质的目的。这需要三个步骤,即扩增、突变和选择。扩增是使所提取的遗传信息DNA片段分子获得大量的拷贝;突变是在基因水平上施加压力,使DNA片段上的碱基发

海马基因组及环境适应进化机制获揭示

  记者从中国科学院南海海洋研究所获悉,由该所研究员林强课题组主导,联合德国康斯坦茨大学、新加坡国家科技局和华大基因等共同揭示了海马在海洋近岸和岛礁栖息过程中的体型特化和繁殖适应性进化特征。相关研究12月15日以封面文章的形式发表在《自然》杂志上。  林强团队在国际上率先完成了海马的全基因组研究,揭

基因组测序挑战由来已久的进化理论

  在Lewis Carroll写的《爱丽丝魔镜之旅》(Through the Looking-Glass)这本书中,红皇后向爱丽丝解释说:“你必须尽力地不停奔跑,才能使你保持在原地。”用中国话说就是“逆水行舟,不进则退”。 在逆水中要保持在原来的地方,也要不停地尽力地划。或者更形象地比喻为鱼儿在急

基因研究为人类肤色的进化提供了新角度

  该研究发表在Nature Communications杂志,发现欧亚大陆人浅肤色的变异独立于不同的遗传背景。  肤色是人类最明显和最易变的特征之一,科学家一直对这种差异是如何演变的感到好奇。现在,一项由伦敦大学学院遗传学家领导的对拉丁美洲不同人群的研究发现了与肤色相关的新遗传变异。  该研究发表

STEME实现植物基因的定向进化和功能筛选

  遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。

The-Lancet-HIV:新研究揭示HIV基因组进化历程

  美国的每个地区都跟踪艾滋病毒病例,并对病毒的基因组进行测序以观察其是否对目前的药物有抗药性的做法。最近,当地卫生部门和疾病控制和预防中心(CDC)已开始使用这些HIV基因序列来追踪病毒的传播史。  这些信息使研究人员和公共卫生官员能够建立传播网络,即具有遗传相似HIV的人群。传播网络有助于确定哪