基因新發現：墨西哥蠑螈DNA被全部破譯
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由維也納、德累斯頓和海德堡的科學家領導的一個研究小組已經破譯了墨西哥蠑螈蠑螈的全部遺傳信息。axolotl基因組是迄今為止被測序的最大的基因組，它將是研究再生肢體和其他再生形式的分子基礎的有力工具。
蠑螈長期以來都是發展、再生和進化研究的寶貴生物模型。特別是墨西哥的蠑螈。Ambystoma mexicanum因其令人驚嘆的身體器官再生能力而備受關注。如果同類相食的動物失去了肢體，它將在幾周內重新長出完美的替代物，在正確的地方填滿骨骼、肌肉和神經。更吸引人的是，蠑螈能修復被切斷的脊髓和視網膜組織。這些品質和相對容易的繁殖使它成為一個最受歡迎的生物模型，在實驗室培育了150多年。
研究再生的進化。
目前在維也納的分子病理學研究所(IMP)的艾麗·田中(Elly Tanaka)的團隊維護著最大的蠑螈群落。在2016年之前，在杜德累登和馬克斯·普朗克分子細胞生物學和遺傳學研究所(MPI-CBG)的dfg中心的tanaka組研究了四肢和脊髓再生的分子細胞生物學，以及這些機制是如何進化的。
多年來，該團隊已經為axolotl開發了一個廣泛的分子工具包，包括全面的轉錄組數據，這些數據揭示了動物基因組中的蛋白質編碼序列。利用這些工具，艾麗·田中和她的同事們能夠識別出啟動再生的細胞並描述控制這個過程的分子路徑。
為了充分了解再生，並找出為什麼它在大多數物種中如此有限，科學家需要獲得基因組數據來研究基因調控和進化。到目前為止，由於其龐大的尺寸，axolotl基因組已經完成了一個完整的組裝，它有320億鹼基對，是人類基因組的十倍以上。使用現有工具的序列裝配過程被這個基因組中大量的大量重複序列所混淆。
由伊里·田中(IMP)、邁克爾·希勒(Michael Hiller)和吉恩·邁爾斯(MPI-CBG)和海德堡理論研究所(HITS)的Siegfried Schloissnig領導的一個國際研究小組已經完成了測序、彙編、注釋，並分析了完整的axolotl基因組，這是迄今為止被解碼的最大的基因組。使用pacbioplatform，一種測序技術，可以產生長時間跨度的大重複區域，在德累斯頓概念基因組中心(DRESDEN Concept Genome Center)進行測序，共有7435954條，這是MPI-CBG和TU DRESDEN之間的聯合操作。由Gene Myers和Siegfried Schloissnig共同開發的軟體系統，在海德堡的團隊被用來從這些數百萬塊的基因組中組裝出基因組。由Klaus Tschira基金會和Max Planck Society資助的強大的測序機器使整個項目成為可能。
對組裝的基因組的分析發現了幾個特徵，這些特徵似乎表明了蠑螈的獨特性:研究人員發現，只有在蠑螈和其他兩棲動物中才存在的幾個基因在再生肢體組織中被表達出來。最引人注目的是，一個名為PAX3的重要發育基因在基因組中完全缺失，其功能被另一種稱為PAX7的基因所取代。這兩種基因在肌肉和神經發育過程中起著關鍵作用。
「我們現在手頭有地圖，研究如何重新種植諸如腿之類的複雜結構，」該研究的第一作者、同時也是IMP博士後研究員的斯基吉?諾沃什洛說。「這是與axolotl合作的科學家們的一個轉折點，這是150多年前開始的一項研究冒險的真正里程碑。」
參考文獻：
果殼網
維基百科
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