Nature:三种基因组比对结果

【字体: 时间:2012年06月14日 来源:生物通

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  在一项由德国马普进化人类学资助的项目中,多国科学家组成的研究人员团队宣布完成了最后一种巨猿:倭黑猩猩(Bonobo)的基因组测序和分析,并将这一基因组与人类和黑猩猩的基因组进行了比对分析。相关成果公布在Nature杂志上。

  生物通报道:在一项由德国马普进化人类学资助的项目中,多国科学家组成的研究人员团队宣布完成了最后一种巨猿:倭黑猩猩(Bonobo)的基因组测序和分析,并将这一基因组与人类和黑猩猩的基因组进行了比对分析。相关成果公布在Nature杂志上。

这篇题为“The bonobo genome compared with the chimpanzee and human genomes”的文章为了解倭黑猩猩,黑猩猩与人类之间的进化关系,提供了新的依据,也有助于我们了解其相关的各种特性。

倭黑猩猩是一种聪明的类人猿,与好莱坞大片中《猩球崛起》中的那只猩猩很相似,这种动物英文俗名是Bonobo(学名:Pan paniscus),是黑猩猩属的两种动物之一,起先倭黑猩猩被认为和黑猩猩是同种生物,直到1920年代,才有科学家发现两者的不同,而将之列为一种独立的物种 。倭黑猩猩和黑猩猩外表相似,但比起黑猩猩,它们较能直立,且体型较黑猩猩小。

这种动物是最濒危的物种之一,目前野外已知的只有1万至5万只,其研究关键点在于它们与人类在DNA上有98%-99%的相似度,与黑猩猩同是人类亲缘关系最近的“亲戚”了,而且与黑猩猩的更具攻击性的性格不同,倭黑猩猩更加平和和俏皮。

最新这项测序样品来自一个叫做Ulindi的雌性倭黑猩猩,这个倭黑猩猩生活在莱比锡动物园。通过对比它与黑猩猩,人类的基因组,研究人员发现人类基因组中大约有1.3%与这些动物存在差异,而黑猩猩与倭黑猩猩之间的亲缘关系更近,仅存在0.4%的基因差异。

目前已完成测序的巨猿包括黑猩猩,红毛猩猩,大猩猩,倭黑猩猩是最后一种完成基因组测序的巨猿,之前早在2009年的美国科学促进会AAAS年会上,科学家们就公布了倭黑猩猩基因组18倍测序草图,不过此次公布的是更加详细的内容,以及分析数据。

倭黑猩猩和黑猩猩都生活在非洲中部,亲缘关系近,仅相隔一条刚果河,曾有科学家假设,刚果河的形成导致了黑猩猩和倭黑猩猩祖先的分离,从而形成了两个不同的类人猿。

研究人员通过分析倭黑猩猩和黑猩猩的基因组,发现确实存在一个明显的分支,并且后代没有交联,这支持上述假说。

尽管倭黑猩猩和黑猩猩基因组平均来说都与人类存在差异,但是分析倭黑猩猩的基因组序列也揭示出了一些基因组的特殊特征,人类与倭黑猩猩的亲缘关系,比与黑猩猩的更近,但是某些地区人类基因组却与黑猩猩的亲缘关系更近。研究人员进一步分析,发现了这些地区确实存在行为差异,对于了解人类,黑猩猩,倭黑猩猩之间的相似性具有重要意义。

(生物通:张迪)

原文摘要:

Kay Prüfer, Kasper Munch, Ines Hellmann, Keiko Akagi, Jason R. Miller, Brian Walenz, Sergey Koren, Granger Sutton, Chinnappa Kodira, Roger Winer, James R. Knight, James C. Mullikin, Stephen J. Meader, Chris P. Ponting, Gerton Lunter, Saneyuki Higashino, Asger Hobolth, Julien Dutheil, Emre Karakoç, Can Alkan, Saba Sajjadian, Claudia Rita Catacchio, Mario Ventura, Tomas Marques-Bonet, Evan E. Eichler, Claudine André, Rebeca Atencia, Lawrence Mugisha, Jörg Junhold, Nick Patterson, Michael Siebauer, Jeffrey M. Good, Anne Fischer, Susan E. Ptak, Michael Lachmann, David E. Symer, Thomas Mailund, Mikkel H. Schierup, Aida M. Andrés, Janet Kelso, Svante Pääbo
The bonobo genome compared with the chimpanzee and human genomes
Nature June 12 2012, DOI: 10.1038/nature11128

Two African apes are the closest living relatives of humans: the chimpanzee (Pan troglodytes) and the bonobo (Pan paniscus). Although they are similar in many respects, bonobos and chimpanzees differ strikingly in key social and sexual behaviours1, 2, 3, 4, and for some of these traits they show more similarity with humans than with each other. Here we report the sequencing and assembly of the bonobo genome to study its evolutionary relationship with the chimpanzee and human genomes. We find that more than three per cent of the human genome is more closely related to either the bonobo or the chimpanzee genome than these are to each other. These regions allow various aspects of the ancestry of the two ape species to be reconstructed. In addition, many of the regions that overlap genes may eventually help us understand the genetic basis of phenotypes that humans share with one of the two apes to the exclusion of the other.

 

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