非人靈長類動物完整染色體序列首次發布

由美國賓夕法尼亞州立大學和美國國家人類基因組研究所領導的國際合作小組首次生成了非人靈長類動物的完整染色體序列，相關論文發表在29日的《自然》雜志上。這些序列揭示了不同物種Y染色體之間的顯著差異，顯示出它們快速進化的歷史，還揭示了以前未被研究過的類人猿基因組區域，為物種多樣性和進化提供了重要見解。

靈長類物種是現存與人類最接近的“親戚”。此次，研究人員對黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩、婆羅洲猩猩、蘇門答臘猩猩，以及另一種與人類關系較遠的靈長類物種——合趾猿的染色體進行了測序，重點研究了它們的X和Y染色體。

結果發現，在6種猿類中，Y染色體在各種特征（包括大小）上的變異性都比X染色體大得多。X染色體所含核苷酸字母的數量從黑猩猩的1.54億個到大猩猩的1.78億個不等，相差約2400萬；相比之下，Y染色體所含核苷酸字母數量從合趾猿的3000萬個到蘇門答臘猩猩的6800萬個不等，相差約3800萬。

物種間共享的DNA序列數量在Y染色體上也更具可變性。為了將猿類染色體序列與人類X和Y染色體進行比較，研究人員使用了一種名為“比對”的計算方法。

深圳華大生命科學研究院副院長金鑫在接受科技日報記者采訪時說：“比對指的是一段序列與另一段序列的比較。如果相似度比較高，我們就說‘比對成功’，或‘比對上了’。”

研究發現，超過90%的猿類X染色體序列與人類X染色體比對成功，表明X染色體在數百萬年的發展過程中進化速度較慢。相比之下，只有14%—27%的猿類Y染色體序列與人類Y染色體比對成功。

此外，在Y染色體上，重復序列所占染色體的百分比變化也很大。根據物種的不同，重復序列占X染色體的62%—66%，而占Y染色體的71%—85%。

該研究帶頭人、賓夕法尼亞州立大學教授卡捷琳娜·馬科娃表示，這些物種的Y染色體差異之大令人非常驚訝。其中一些物種僅在700萬年前才從人類譜系中分化出來，從進化角度來看，這一時間并不長，這表明Y染色體進化得非常快。