據(jù)外媒報道，有科學(xué)家稱，他們組合了一條更完整的基因鏈條，這個基因鏈條可以控制鸚鵡模仿主人和其他聲音的能力。

　　研究者用一種新技術(shù)分解了鸚鵡的基因組中的某個區(qū)域，進(jìn)行了單分子測序，并用來自較早的DNA解碼設(shè)備的數(shù)據(jù)對其進(jìn)行了糾錯。研究者還解碼了來自玉米和細(xì)菌的難以測序的基因物質(zhì)，以此來證明他們新的排序方法。

　　單分子測序“在去年獲得了大量宣傳”，因為它產(chǎn)生了測序長讀取，“使組裝基因組中的復(fù)雜部分變得更容易，”研究參與者之一，Duke大學(xué)的神經(jīng)生物學(xué)家Erich Jarvis說。

　　Jarvis對那些控制鸚鵡模仿能力的序列很感興趣，因為它們能幫助神經(jīng)科學(xué)家了解控制人類語言發(fā)展的那些基因區(qū)域。

　　Jarvis首先嘗試用第二代測序技術(shù)把基因區(qū)域拼湊在一起，這種測序技術(shù)可以一次性讀取100到400個堿基對，然后用幾天的時間把它們組合成一個基因組序列草圖。在進(jìn)行測序的時候，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)讀取的長度不足以組裝某些基因的調(diào)控序列，這些基因控制著大腦中負(fù)責(zé)語言學(xué)習(xí)的回路。

　　馬里蘭大學(xué)的計算生物學(xué)家Adam Phillippy和Sergey Koren都是基因組組裝方面的專家，他們在一次會議上聽到了Jarvis關(guān)于測序的建議，并提出了一種可能的解決方法，調(diào)整處理DNA堿基對的算法。但是這樣的改進(jìn)似乎仍然不夠。

　　去年，Roch 454已經(jīng)可以讀取1000對堿基對，太平洋生物科學(xué)公司（Pacbio）的單分子測序儀器也做到了這一點。該公司可以一次性生成2250到23000個堿基對，在一天左右的時間里制作出完整的基因組草圖。

　　Jarvis和其他人假設(shè)，新的技術(shù)將解決這個基因組測序的挑戰(zhàn)。通過Assemblathon競爭，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，太平洋生物科學(xué)公司的儀器在精確地解碼虎皮鸚鵡基因組的某些復(fù)雜區(qū)域時遇到了一些困難。這種儀器的錯誤率很高，在一個DNA序列中會出現(xiàn)五分之一到六分之一的錯誤基因編碼。Jarvis說，由于這樣的錯誤，用這些較長的讀取來組裝基因組幾乎是不可能的。

　　但是在一組科學(xué)家的共同努力下，Phillippy、Koren和Jarvis糾正了太平洋生物科學(xué)公司的測序儀器的錯誤，采用了第二代測序技術(shù)生成的較短的、更精確的編碼。這樣的修正將單分子測序儀器的錯誤率從15%減少到了不到0.1%。

　　“最終，我們可以組裝基因的調(diào)控區(qū)域，比如FoxP2和egr2，我們對它們的興趣在于它們能控制語言學(xué)習(xí)行為，”Jarvis說。

　　他解釋說，FoxP2是人類的語言發(fā)展和鳥類學(xué)習(xí)模仿發(fā)聲所必需的基因。Erg1是控制大腦根據(jù)新的經(jīng)驗進(jìn)行重組的基因。

　　由于能夠解碼和組織控制這些區(qū)域的DNA，神經(jīng)科學(xué)家也許可以更好地理解是什么樣的基因機制使鳥類能夠模仿人聲和唱出美妙的歌曲。他們也許還能收集更多的信息，了解影響人類學(xué)習(xí)溝通和語言能力的基因因素。Jarvis和同事計劃在將來的論文中更詳細(xì)地描述鸚鵡的基因密碼。

　　Jarvis補充說，隨著更多的科學(xué)家使用這種混合型測序方法，他們也許可以解碼與癌細(xì)胞的發(fā)展有關(guān)的基因，或者解碼控制大腦其他功能的基因序列。