SCIAV:6亿多年来 不同动物体的染色体几乎没有变化

来源：原创网站2022-02-09 09:47

维也纳大学等机构的科学家通过比较不同动物群体的染色体，得出了一个非常惊人的发现，那就是每一个动物物种都有几乎相同的染色体单位，这种染色体单位会反复出现，从大约6亿年前第一批动物出现开始，就一直如此。有了这个新原理，人类的染色体就可能被解剖成这些原始的“元素”。

2022年2月9日/100医学网bion/-动物基因组显示了一个深度保守的基因关联网络，但研究人员并不清楚其系统发育范围和染色体背景。最近，在国际期刊《科学进展》上发表的一篇题为“高度保守的同型体和后生动物染色体的进化”的研究报告中，维也纳大学和其他机构的科学家通过比较不同动物群体的染色体，有了一个非常惊人的发现。也就是说，每一个动物物种都有几乎相同的染色体单位，这种染色体单位会反复出现，从大约6亿年前第一批动物出现开始，就是这种情况。有了这个新原理，人类的染色体就可以被分析为这些原始的“元素”。

图片：Pixabay/CC0公共域

动物的多样性令人着迷，但这如何反映在它们的遗传物质中呢？也就是在基因组中，研究人员如何根据遗传信息区分不同的动物？甚至预测它的遗传信息会如何随时间变化？也许这是自2000年“基因组时代”开始以来最好的希望，当时人类基因组首次被测序。20多年后，科学家拥有了分析构成基因组的整个染色体完整序列的技术。以前，研究人员只能研究小的染色体片段。

在这项最新的研究中，研究人员比较了不同动物群体的染色体差异。最后，他们得出结论，每个动物物种都有几乎相同的染色体单位。这些被称为“元素”的染色体单位在进化过程中可能保持不变。因此，几乎每个物种的基因组都可以通过列出这些基本成分的组合来准确地表示出来。尽管这些染色体元素在进化过程中保持不变，但它们可以以不同的方式组合，因此研究人员对这些混合物进行了分类，并提出了可以视为简单数学公式的一般原理。在此之前，研究人员只能确定动物有多少条染色体，但无法确定哪些染色体及其进化史。然而，现在科学家可以用代数符号将每个人类染色体分解成基本元素，然后推断这些元素在不同物种和属中的变化，例如珊瑚、软体动物、鸟类和许多其他物种。以及这些元素是如何组装成新的染色体的。

图片：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abi5884

这项研究的另一个发现是，一旦单个染色体元素混合在一起形成新的染色体，它将永远不会回到原来的状态。研究员西马科夫说，这样的事件在进化过程中是不可逆的。每个来自珊瑚岛人类的动物群体都有自己独特的组合，这可能会永远区分这些群体的后代，从而使这些群体不同于其他群体。此外，研究人员可以确定许多动物染色体元素的来源，并揭示这些与动物关系最密切的单细胞生物可能只含有很少的元素，许多元素只会在最早的动物中进化。为什么染色体元素如此保守，不同元素的混合物在进化过程中起着什么作用等问题，都需要科学家们在以后的研究中加以澄清。

综上所述，本研究结果表明，前后生动物的这些保守关联包括可以编码最多样的后生动物同源基因组的染色体单位，这可能揭示了这一关键基因家族早期多样性的候选基因组背景。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

奥列格西马科夫、杰森布雷德森、科迪亚克伯克夫等人，科学进展(2022年)。DOI: 10.1126/sciadv.abi5884

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