就染色體的結(jié)構(gòu)而言,，家貓比其他非靈長類物種更接近于人類,。這意味著貓的遺傳疾病與人的遺傳疾病非?？赡芤酝瑯拥姆绞竭z傳給下一代
為什么緬因貓喜歡被人擁抱而俄羅斯短毛貓卻對人冷淡呢？答案或許就藏在剛剛“出爐”的第一張家貓基因組草圖里,?？茖W(xué)家們在這張基因序列圖中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了20285個(gè)基因，通過對它們的分析,，將有可能幫助研究人員找到治療某些人類疾病以及解讀貓科動(dòng)物馴化之謎的鑰匙,。
一只名為“辛納蒙”的4歲雌性阿比西尼亞貓非常幸運(yùn)地為測序提供了血液樣本，成為第一只可以擁有自己生命天書的貓,。同時(shí),，它也因此把貓帶入到包括狗、小鼠,、大鼠和黑猩猩等哺乳動(dòng)物在內(nèi)的基因組“俱樂部”,。
不完整的測序
科學(xué)家們在11月出版的《基因組研究》雜志上報(bào)告說，他們初步完成了對“辛納蒙”基因組序列的測定,。但這僅僅是第一步,，測序工作也不如對人基因組和狗基因組那樣完成得徹底。
這張草圖僅包括“辛納蒙”65%的基因序列,，其間還有很多空缺,。盡管所得的結(jié)果并不完美，但領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究工作的美國國家癌癥研究所的遺傳學(xué)家奧布賴恩表示,，草圖出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率不會超過1%,。
研究人員先將“辛納蒙”完整的基因組序列分割成很多小的片段，然后用機(jī)器測定這些小片段的序列,，最后再根據(jù)片段重疊部分的序列,，把所有片段拼接在一起，得到一個(gè)完整(或相對完整)的序列,。
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是速度快,，但缺點(diǎn)也很明顯，很容易遺失掉部分序列。為了保證研究覆蓋到整個(gè)基因組,，科學(xué)家往往會對全基因組片斷進(jìn)行多次測序,，由于每次測序的分割位置可能不同，因此可以最大程度上保證遺傳信息的完整,。
具體到對“辛納蒙”的研究,，科學(xué)家共測定了大約50億個(gè)堿基對，這一數(shù)字是它具有27億個(gè)堿基對的基因組的1.9倍,。與此相比,，人類基因組測序了7倍，狗的基因組測序達(dá)到了7.5倍,。
這次由于測定的序列交疊部分太少,，因此拼接難度很大。作為一種“捷徑”,，奧布賴恩等人依照狗和人類基因組的相似部分,，將家貓較短的DNA片段排列了起來。這種方法大大節(jié)省了他們的時(shí)間和勞動(dòng),。
值得一提的是,，這次測序工作僅花費(fèi)了1000萬美元，而所獲得的數(shù)據(jù)對一些類型的研究而言,，已經(jīng)足夠好了,。奧布賴恩表示，家貓基因組研究的策略應(yīng)該成為在缺乏足夠支持的情況下,，進(jìn)行基因組測序的典范,。
通過與其他物種基因組對比，奧布賴恩等人推測,，已發(fā)現(xiàn)的20000多個(gè)基因大概占家貓所有基因的95%,。
以貓“鑒”人
毫無疑問，新的測序工作將促進(jìn)與貓類特征和疫病相關(guān)的基因研究,。比如,，今年早些時(shí)候，根據(jù)當(dāng)時(shí)的測序結(jié)果,，奧布賴恩小組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)與“辛納蒙”幼年失明相關(guān)的基因突變,，它在阿比西尼亞貓中十分普遍，會造成一種名為色素性視網(wǎng)膜炎的疾病,。
但科學(xué)家們更期望的是從這些動(dòng)物的基因組中尋找線索,，看看我們?nèi)祟愖约旱幕蚪M是如何工作的，比如基因的準(zhǔn)確位置以及它們是如何調(diào)節(jié)的,，等等,。
人類在6000多年前就開始馴養(yǎng)貓,，雖然與狗或其他圈養(yǎng)動(dòng)物相比，家貓是我們?nèi)祟惖男屡笥?，但它是在遺傳學(xué)上與我們最相近的寵物,。和狗相比，家貓的基因組與哺乳動(dòng)物的共同祖先有著更多的相似性,。奧布賴恩說,，就染色體的結(jié)構(gòu)而言，家貓比其他非靈長類物種更接近于人類,。這意味著貓的遺傳疾病與人的遺傳疾病非?？赡芤酝瑯拥姆绞竭z傳給下一代,。
家貓有250多種自然產(chǎn)生的遺傳疾病,，其中很多疾病與人類疾病的遺傳病理十分相似。例如,，家貓是已知除了人類之外惟一可能因感染免疫缺陷病毒(即艾滋病病毒)而自然發(fā)病的動(dòng)物,，而貓科免疫缺陷病毒與人類免疫缺陷病毒在遺傳方面有某種相似性，因此它也是研究艾滋病發(fā)展的最佳模型動(dòng)物,。
美國加州大學(xué)戴維斯分校的遺傳學(xué)家萊斯利·萊昂斯認(rèn)為,，除了幫助治療人類的某些疾病之外，這項(xiàng)工作也會對理解進(jìn)化帶來益處,，因?yàn)榧邑埢蚪M長久以來變化并不大,。她說：“這將有助于確定什么是食肉動(dòng)物的重要特征以及哪些基因與馴化有關(guān)。”
不過,，一些科學(xué)家認(rèn)為,，隨著基因測序成本的不斷降低，獲得物種的基因草圖并沒有多少亮點(diǎn),。美國馬里蘭大學(xué)的計(jì)算生物學(xué)家史蒂文·薩爾茲伯格說：“這就好比讀一本書,，但你只能讀到每句話的一半。”萊昂斯也認(rèn)為,，家貓基因組要想對人類健康或其他研究工作提供真正的價(jià)值還需要完成的更徹底,。
明年早些時(shí)候，薩爾茲伯格和萊昂斯的愿望可能就會實(shí)現(xiàn),，因?yàn)榈侥菚r(shí),，一份完整的“辛納蒙”基因組將會出爐，它可能要比狗的基因測序結(jié)果更加完美,。與此同時(shí),，食果蝙蝠、鼴鼠等也已等候在基因組“俱樂部”門外,?！?/p>
