华大基因参与绘制猪鞭虫基因组图谱

　　

生物通报道：目前，由来自6个国家11家机构组成的一个国际团队，包括华大基因（BGI），绘制了猪鞭虫（Trichuris suis）——一种猪寄生虫的基因组图谱。了解猪寄生虫背后的遗传学机制，可以帮助修改人类免疫反应，从而为免疫性疾病（包括炎症性肠病IBD和多发性硬化症）带来更好的治疗。这一最新研究结果发表在2014年6月15日的《自然遗传学》（Nature Genetics）杂志。

人体鞭虫（Trichuris）感染全球约10亿人，患者人群主要分布在发展中国家，导致一种疾病——鞭虫病，造成重大的社会经济损失。鞭虫病涉及大肠炎症，表现为血性腹泻，这种慢性病可引起营养不良和儿童发育迟缓。

猪鞭虫病又称为猪毛尾线虫病，是毛尾线虫寄生于猪盲肠而引起的体内寄生虫病，这种疾病分布广泛，并一年四季均可发生，是长期以来一直影响养猪业的普遍问题。但是这种寄生虫病不会引起人类疾病。据报道，猪鞭虫感染甚至可以预防人类炎症性疾病，并已被用于治疗炎症性肠疾病和多发性硬化症。

在这项研究中，研究人员测定了单个雌性猪鞭虫和雄性猪鞭虫的基因组，大约140倍的覆盖范围，分别产生了76Mb和81Mb的装配组件。雌性和雄性鞭虫的XX和XY染色体组型以前分别都有过报道，但是在这项研究中，研究人员在雄性特有的scaffold之中，没有发现Y染色体证据，表明性染色体是最小的染色体对，在形态上两性之间是非常相似的。

有趣的是，他们发现， microRNAs (miRNAs)在调控这个物种的性发育过程中，似乎发挥一个主要的作用。其中，雄性鞭虫中的tsu-miR-228、雌性鞭虫中的tsu-miR-236和tsu-miR-252，被预测能分别调节和抑制关键的雌性化和雄性化发育基因。根据作者介绍，这是他们第一次在一种后生动物中观察到这样的结果。

当他们调查猪鞭虫如何调节宿主免疫反应时，研究人员探究了mRNA和小非编码RNA的阶段、性别和组织特异性转录。在猪鞭虫的转录中，分泌蛋白呈现高表达转录。肽，特别是分泌的肽酶，在幼虫发育过程和杆状体中表达上调，在人类自身免疫性疾病中似乎发挥至关重要的作用，主要是通过抑制炎症而起作用。研究人员还构建了炎症性肠病和其他自身免疫性疾病模型，试图为寄生虫衍生的疗法找出一种途径。

BGI的项目经理Li Hu表示：“构建的猪鞭虫基因组序列，为我们提供了一种遗传学资源，可让我们深入调查人类自身免疫性疾病背后的机制。同时，猪鞭虫和宿主之间的相互作用，将进一步阐述寄生虫控制和其他人类免疫性疾病。”

（生物通：王英）

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生物通推荐原文摘要：
Genome and transcriptome of the porcine whipworm Trichuris suis
Abstract: Trichuris (whipworm) infects 1 billion people worldwide and causes a disease (trichuriasis) that results in major socioeconomic losses in both humans and pigs. Trichuriasis relates to an inflammation of the large intestine manifested in bloody diarrhea, and chronic disease can cause malnourishment and stunting in children. Paradoxically, Trichuris of pigs has shown substantial promise as a treatment for human autoimmune disorders, including inflammatory bowel disease (IBD) and multiple sclerosis. Here we report whole-genome sequencing at ~140-fold coverage of adult male and female T. suis and ~80-Mb draft assemblies. We explore stage-, sex- and tissue-specific transcription of mRNAs and small noncoding RNAs.