红豆杉染色体程度基因组测序实现

紫杉醇是今朝已发现的最优秀的人造抗癌药物。紫杉醇生物合成路径已研讨多年，而超年夜的基因组和简单的代谢路线是路径解析的次要限定因素。中国迷信院天津研讨所与东南工业年夜学、深圳华年夜性命迷信研讨院等单干，初次实现了喜马拉雅红豆杉超10Gb的染色体程度的全基因组测序，并通过简单基因组组装与阐发，解析了红豆杉中生物合成紫杉醇的症结基因簇，摸索了紫杉醇合成路径的来源与退化机制，为完整解析紫杉醇生物合成路径奠基了紧张根底。

全基因组倍增变乱是着花动物提升情况顺应才能，并逐步替代裸子动物，遍及地球的次要起因。通过对裸子动物喜马拉雅红豆杉基因组的退化阐发，研讨发当初地球上存活更久的红豆杉却简直没有阅历过显明的全基因组倍增变乱，而是产生了年夜量的基因串联反复变乱，其比例超过了简直一切已知的着花动物。年夜量基因串联反复招致红豆杉中的一些基因家族急剧扩张，跟着这些家族反复基因的功效分解，红豆杉退化出十分简单的代谢物合成和转录调控网络。例如，与紫杉醇合成亲密相关的细胞色素P450酶家族与酰基转移酶家族，通过串联复制都发生了超过50份基因拷贝，如斯多的反复基由于红豆杉退化出极其简单的紫杉醇合成路径提供了根底。迄今为止，已在紫杉科的动物中发现了超过500种具备紫杉烷类人造产品。是以，年夜量的基因串联反复是红豆杉中紫杉醇合成路径造成的次要退化机制，也能够是红豆杉能在地球上存活至今的紧张起因之一。(100yiyao.com）