由青海大学、深圳华大基因研究院和中科院昆明动物研究所等多家单位合作完成的藏羚羊基因组序列图谱近日在《自然—通讯》杂志上发表。该研究为进一步揭示物种对极端高原环境的适应奠定了重要基础。
藏羚羊生活在海拔高达4000~5000米的严酷环境下，是我国青藏高原上特有的大型偶蹄动物。其栖息地氧分压低，且紫外辐射强烈。当人类在这样的环境中生存时，罹患各种急性高原病的风险便会增加；而藏羚羊却在这样的环境下繁衍了数百万代，能够在这样低氧环境下高速奔跑。它已经进化出了一些特殊机制，来适应这种极端的栖息环境，因此它成为研究低氧适应性的极佳动物模型，对其基因组的解析，将有助于发现高原适应性的潜在机制。
在本研究中，研究人员采用新一代测序技术成功绘制出藏羚羊基因组图谱。通过与其他多种平原动物进行比较基因组学分析，他们发现，藏羚羊基因组中显示出适应性进化的信号，其中与能量代谢和氧气运输等相关的基因家族发生了显著扩张，这可能在其低氧适应中发挥重要作用。
同时，研究人员还发现，藏羚羊和美国高原鼠兔的基因组共享与DNA修复以及ATP酶产生相关的正选择基因，这也揭示了高原物种对低氧和高辐射的生存环境的一种适应机制。
此外，研究人员通过对已知的247个高原适应性相关基因进行了筛选，发现7个基因在藏羚羊和美国高原鼠兔中发生了趋同进化。这些基因所发生的趋同进化，有力地解释了高原动物对低氧环境的耐受性机制，为进一步从基因组学角度去寻求人类抗低氧对策找到一定的线索，对高原缺氧性疾病的预防和治疗奠定了基础。（来源：中国科学报 黄明明）
