它是十二生肖之首，也是日常生活中人們常說的“四害”。但在生命科學(xué)領(lǐng)域，小鼠，絕對(duì)是值得尊重的生靈。作為生命科學(xué)研究中最常見的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和模式生物，因?yàn)樾∈蟮呢暙I(xiàn)，誕生了許許多多可以用于臨床的新藥和新療法。

值得欣喜的是，人類對(duì)小鼠的研究又近了一步！在西湖大學(xué)科學(xué)家助力下，人類歷史上第一次看清了小鼠基因組DNA全貌。

北京時(shí)間2024年12月6日凌晨，《科學(xué)》（Science）雜志在線發(fā)表了西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、西湖實(shí)驗(yàn)室俞曉春團(tuán)隊(duì)最新成果“完整的端粒到端粒小鼠參考基因組序列（The complete telomere-to-telomere sequence of a mouse genome）”，報(bào)道了該團(tuán)隊(duì)在解析小鼠參考基因組方面取得的重要突破。

俞曉春團(tuán)隊(duì)綜合了眾多三代基因測(cè)序技術(shù)，開發(fā)了一把能夠充分挖掘小鼠基因的“金鏟子”。他們以最常用的小鼠C57BL/6的單倍體胚胎干細(xì)胞（mhaESC）為樣本，進(jìn)行了基因測(cè)序和組裝，獲得了長度為2.77 Gbp（表示十億個(gè)堿基對(duì)）的完整的高質(zhì)量小鼠參考基因組序列。

要知道，此前關(guān)于小鼠的基因“檔案”，一直存在著約7~8%未被解析的區(qū)域。此次西湖大學(xué)團(tuán)隊(duì)獲取的基因組序列，就包含215.23 Mbp（表示一百萬個(gè)堿基對(duì)）先前未被鑒定的序列，填補(bǔ)了約7.7%的基因組空白。

據(jù)了解，西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院科研副院長、西湖實(shí)驗(yàn)室科研副主任俞曉春教授長期致力于DNA損傷修復(fù)機(jī)制和癌癥發(fā)生發(fā)展的研究；簡單來說，就是DNA受損引發(fā)的癌癥的診斷、檢測(cè)與治療。而因?yàn)樵S多生物實(shí)驗(yàn)不宜在人體內(nèi)進(jìn)行，小鼠的基因組DNA信息也就直接關(guān)系到人類健康的探索。

mhaESC基因組與先前參考基因組的共線性比對(duì)結(jié)果 西湖大學(xué)供圖

2022年3月31日，《科學(xué)》發(fā)表文章報(bào)道了名為“端粒到端粒聯(lián)盟”的國際科學(xué)團(tuán)隊(duì)，完成了第一個(gè)完整的、無間隙的人類基因組序列，填補(bǔ)了2003年“人類基因組計(jì)劃”遺留下的8%尚未讀取的基因區(qū)域。雖然遠(yuǎn)在大洋彼岸的中國杭州，但西湖大學(xué)團(tuán)隊(duì)深受鼓舞，因?yàn)樗麄內(nèi)粘！按蚪坏馈钡男∈笊砩希嬖谙嗨频钠款i。

如果彌補(bǔ)上小鼠這尚缺的7%-8%序列，或許就能發(fā)現(xiàn)一些至今無法解釋的遺傳性疾病的謎底。于是，通過一年多時(shí)間，俞曉春實(shí)驗(yàn)室通過綜合“長讀長”第三代測(cè)序技術(shù)，成功完成了小鼠基因組的端粒到端粒組裝，填補(bǔ)了現(xiàn)有參考基因組中的空白區(qū)域，揭示了新的基因和結(jié)構(gòu)變異，“拼完”了小鼠基因組圖譜的“拼圖”。

這些發(fā)現(xiàn)不僅提高了對(duì)小鼠基因組結(jié)構(gòu)和功能的理解，也為基因組學(xué)研究提供了重要的技術(shù)參考和數(shù)據(jù)資源。

但小鼠基因組真容本身，并不是俞曉春實(shí)驗(yàn)室的最終目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)希望利用這把“基因組之鏟”探索出遺傳性癌癥、發(fā)育性疾病未解的致病機(jī)理，產(chǎn)出更多助力人類攻克頑疾的成果。

來源: 潮新聞

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