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为探究美洲帘蛤（Mytella strigata）入侵成功的分子机制，研究人员开展其转录组的从头组装研究。他们获得 60362 条转录本，发现多个与关键生物过程相关的转录本。该研究为后续研究提供基础框架，丰富了双壳贝类数据库。
在广袤的海洋世界里，生物入侵正逐渐成为一个不容忽视的严峻问题。美洲帘蛤（
Mytella strigata），这种原产于南美洲的双壳贝类，正以惊人的速度在全球各大水域 “安营扎寨”。它们凭借着强大的适应能力，迅速在新环境中繁衍壮大，给当地的生态系统和经济带来了巨大的冲击。在印度、中国等多个国家的沿海地区，美洲帘蛤大量繁殖，与本地贻贝激烈竞争生存资源，严重影响了当地渔业和水产养殖业的发展。而且，其适应环境变化的能力远超本地物种，能在较宽的温度（9 - 31 °C）和盐度（2 - 40 ppt）范围内生存，这使得本地生物在这场生存竞争中处于劣势，自然生物多样性也因此遭受重大损失。
然而，在过去很长一段时间里，人们对美洲帘蛤的入侵机制知之甚少。虽然知道它在生态层面造成了诸多危害，但对于其背后的分子机制却几乎一无所知。在基因组学和转录组学飞速发展的今天，其他双壳贝类如翡翠贻贝（Perna viridis）等的研究不断取得进展，可美洲帘蛤在这方面的研究却存在着明显的空白。为了填补这一空白，深入了解美洲帘蛤入侵成功的奥秘，中国水产科学研究院南海水产研究所（Central Marine Fisheries Research Institute）的研究人员开展了一项具有重要意义的研究。
研究人员从阿拉伯海沿岸采集了野生成年美洲帘蛤样本，对其肝胰腺、鳃、外套膜、足和闭壳肌等组织进行处理。通过 RNA 提取、文库制备和测序等一系列实验操作，他们获得了大量的数据。随后，利用多种生物信息学工具对这些数据进行分析，成功完成了美洲帘蛤的从头转录组组装。最终得到了 60362 条转录本，其 N50 值达到 1578 bp ，并且通过 BUSCO 分析证实组装的完整性超过 93 - 98%。这一成果意义重大，它为后续研究美洲帘蛤的生态和进化影响提供了坚实的基础框架，同时也极大地丰富了双壳贝类数据库。此外，研究还发现了多个与细胞信号传导、代谢、应激反应、癌症通路和免疫调节等关键生物过程相关的转录本，这对于理解美洲帘蛤的适应性策略和进化韧性具有重要价值。该研究成果发表在《Scientific Data》杂志上。
研究人员在此次研究中用到的主要关键技术方法包括：样本采集后，从组织中提取总 RNA，经过质量筛选，将高质量 RNA 进行混合构建文库 ；利用 Illumina NovaSeq6000 平台进行测序，得到原始数据；运用 FastQC、MultiQC 等工具评估数据质量，通过 fastp 去除接头序列和低质量 reads；采用 Trinity 软件进行转录组组装，并用 BUSCO、TransRate 等工具评估组装质量；最后，利用 BLASTx、BLASTp 等多种工具对转录本进行功能注释和通路分析。
下面来详细介绍研究结果：
- 样本采集与处理：从阿拉伯海的 Munambam 海岸采集 6 只体重 35 - 45 g、壳长平均 4 ± 0.41 cm 的野生成年美洲帘蛤，采集其多个组织，迅速在液氮中冷冻后保存于 - 80 °C1。
- RNA 提取、文库制备和测序：从每个个体组织中提取总 RNA，去除基因组 DNA 后，筛选出高质量 RNA。将不同个体的 RNA 等量混合，构建组织特异性样本和综合样本，进行 cDNA 合成和测序2。
- 转录组组装与质量评估：使用 Trinity 软件对测序数据进行从头组装，得到 60362 条转录本。通过 BUSCO 分析，在软体动物（Mollusca）和后生动物（Metazoa）数据库中评估，转录组完整性分别达到 93.35% 和 98.11% ，表明组装质量良好346。
- 转录组注释：对预测的蛋白质编码区域进行注释，大量转录本被成功注释到基因本体（Gene Ontology，GO）、酶代码、InterPro 等数据库，并在 Reactome 和 KEGG 等通路数据库中识别出众多相关通路。其中，还发现多个与癌症相关的基因，暗示其与入侵物种生态动态可能存在联系57。
研究结论表明，该研究成功完成了美洲帘蛤的从头转录组组装，获得了高质量的转录组数据，注释出大量与关键生物过程相关的转录本。这不仅有助于理解美洲帘蛤的适应性和入侵机制，还为研究其他物种的适应性和入侵性提供了参考。同时，研究中发现的癌症相关基因，为进一步探究入侵物种与癌症发生的关系提供了新的方向。然而，目前对于这些癌症相关基因在美洲帘蛤生态中的具体作用还需深入研究。未来研究可以聚焦于这些基因在应对环境压力时的表达变化，以及它们如何影响美洲帘蛤与本地物种的相互作用。总体而言，这项研究为深入了解美洲帘蛤的生物学特性和生态影响奠定了重要基础，对保护本地生态系统和生物多样性具有重要的指导意义。
