《Nature | 猿类性染色体的完整序列和比较分析》

  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2024-05-31
  • 2024年5月29日,宾夕法尼亚州立大学的研究人员在 Nature 期刊发表了题为The complete sequence and comparative analysis of ape sex chromosomes的文章。

    猿类拥有两条性染色体--雄性特有的 Y 染色体和雌雄均有的 X 染色体。Y 染色体对雄性繁殖至关重要,缺失与不育有关。X 染色体对生殖和认知至关重要。类人猿交配模式和大脑功能的差异表明,它们的性染色体也存在相应的差异。然而,由于猿类性染色体的重复性和参考组装的不完整性,猿类性染色体的研究一直具有挑战性。

    该研究使用为端粒到端粒(T2T)人类基因组开发的方法,为五种类人猿(倭黑猩猩(Pan paniscus)、黑猩猩(Pan troglodytes)、西低地大猩猩(Goror)、黑猩猩(Pan paniscus)和黑猩猩(Pan troglodytes))制作了X和Y染色体的无间隙装配、 西部低地大猩猩(Gorilla gorilla gorilla)、婆罗洲红毛猩猩(Pongo pygmaeus)和苏门答腊红毛猩猩(Pongo abelii))和一种小型猿猴(长臂猿(Symphalangus syndactylus))的 X 和 Y 染色体的无间隙组合,并解开了它们复杂的进化过程。

    与 X 染色体相比,猿类 Y 染色体的大小差异很大,可排列性低,结构重排程度高--这是由于特定品系的扩增区、回文、转座元素和卫星的积累造成的。许多 Y 染色体基因在多拷贝家族中扩展,有些基因在纯化选择下进化。 因此,Y染色体表现出动态进化,而X染色体则更为稳定。将短线程测序数据映射到这些集合上,揭示了100多只类人猿性染色体的多样性和选择模式。这些参考组合有望为人类进化和非人类类人猿(均为濒危物种)的保护遗传学提供信息。

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