斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員繪制出了一種異常短命魚類的基因組圖譜，這為科學(xué)家們利用這一生物來(lái)研究一些基因?qū)?/span>壽命的影響鋪平了道路。

研究人員將這一非洲青鳉魚(African turquoise killifish)基因組圖譜發(fā)布在12月3日的《細(xì)胞》(cell)雜志上，并提供了有關(guān)它壽命遺傳決定因素的一些初步的見解。通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析調(diào)查不同生物的突變率，科學(xué)家們找到了證據(jù)證實(shí)，幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)存留在鳉魚基因庫(kù)中的一些罕見基因也存留于一些異常長(zhǎng)壽動(dòng)物的基因庫(kù)中，研究人員想知道這是否意味著，進(jìn)化“調(diào)整了”某些基因?qū)е铝瞬煌L(zhǎng)短的壽命。

研究的資深作者、斯坦福大學(xué)遺傳學(xué)教授Anne Brunet說(shuō)：“在自然界中看到的壽命跨度范圍真是令人吃驚，我們對(duì)它的進(jìn)化機(jī)制或作用機(jī)制真的知之甚少。通過(guò)獲得這種魚類的基因組，并與其他的物種進(jìn)行比較，我們開始看到了造成物種間及物種內(nèi)壽命差異的一些不同之處。”

Brunet和實(shí)驗(yàn)室的成員們一起，在過(guò)去的9年里在斯坦福大學(xué)建立了一個(gè)鳉魚社群，并為其他想研究鳉魚的研究人員構(gòu)建了一個(gè)訪問鳉魚基因組圖譜的在線網(wǎng)站。她們希望研究鳉魚（一些鳉魚品種的壽命只有4-6個(gè)月）將幫助調(diào)查一些物種如鳉魚存活不到一年，而其他的物種如一些鯨魚可以存活200年的原因。她們還希望研究將幫助認(rèn)識(shí)人類之間的壽命差異。

在快車道上的生命

進(jìn)化至在莫桑比克和津巴布韋短暫的雨季內(nèi)完成孵化和繁殖，非洲青鳉魚有著極度壓縮的生命周期。Brunet說(shuō)，她和她的團(tuán)隊(duì)相信一旦繪制出非洲青鳉魚的一些基因，將能夠提供“令人興奮的新機(jī)會(huì)利用進(jìn)化的鏡頭來(lái)提出一些有關(guān)衰老的觀點(diǎn)。”

利用一系列的基因組和遺傳技術(shù)，研究組成員測(cè)序了鳉魚的一些小片段DNA，然后利用專門的軟件將這些序列串起來(lái)組裝成完整的青鳉魚基因組數(shù)字圖譜。她們?cè)趲讉€(gè)不同的青鳉魚品系中重復(fù)了這一過(guò)程，鑒別出了這些物種內(nèi)一些重要的遺傳變異。

Brunet說(shuō)：“獲得這一基因組，真的打開了利用遺傳操作實(shí)驗(yàn)和更加概念性的比較基因組學(xué)研究的可能性。”

Brunet和同事們已開始在檢測(cè)這種短命鳉魚特有的一些基因，并讓短命鳉魚和更長(zhǎng)壽的品系雜交來(lái)尋找與壽命相關(guān)的基因。

當(dāng)她們讓長(zhǎng)壽命的魚與短命的魚交配時(shí)，觀察到長(zhǎng)壽命的祖父母和長(zhǎng)壽命的孫輩之間共享的一組基因。她們注意到，在這組基因中有幾個(gè)基因與其他物種的壽命及老化相關(guān)。

其中一個(gè)基因在人類具有對(duì)應(yīng)的基因——與通常在成人晚期出現(xiàn)的額顳癡呆有關(guān)。研究人員將之視作為另一個(gè)好征兆，表明分析鳉魚基因可為獲得有關(guān)人類生物學(xué)的重要健康發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造條件。

“我們還不知道這些研究結(jié)果與人類的確切關(guān)系，這些是我們正在積極探求的問題，”Brunet說(shuō)。