遺傳變異為物種進化提供了動力。但遺傳變異是如何發(fā)生的，又如何影響物種遺傳性狀?記者今天從天津大學(xué)了解到，該校合成生物學(xué)團隊正在推進解密物種進化密碼。
天津大學(xué)合成生物學(xué)團隊首次發(fā)現(xiàn)了由人工基因組重排引發(fā)的不同尺度的雜合性缺失現(xiàn)象，揭示了基因組結(jié)構(gòu)變異和非整倍體與酵母雷帕霉素耐受性的基因型-表型關(guān)系，為研究物種進化的遺傳基礎(chǔ)提供了新思路。該團隊成員吳毅介紹，遺傳變異的類型主要有單核苷酸多態(tài)性、插入缺失、結(jié)構(gòu)變異和非整倍體等。然而，由于檢測分析困難和人工構(gòu)建煩瑣，結(jié)構(gòu)變異等大尺度遺傳變異尚缺乏有效的研究手段，制約著人類對基因組結(jié)構(gòu)和功能的進一步認知。該研究通過比較兩種不同的進化方式(人工基因組重排進化和天然快速適應(yīng)性進化)研究了酵母雷帕霉素耐受表型進化的遺傳基礎(chǔ)。以雜合二倍體酵母作為研究對象，首次發(fā)現(xiàn)了由人工基因組重排引發(fā)的不同尺度的基因組雜合性缺失現(xiàn)象，包括小范圍雜合性缺失、大范圍雜合性缺失和全染色體雜合性缺失。與此相對應(yīng)，快速適應(yīng)性進化的菌株中高頻率檢測到基因組非整倍體現(xiàn)象。通過獨立構(gòu)建相應(yīng)雜合性缺失的菌株和非整倍體的菌株，揭示了不同尺度雜合性缺失和八號染色體加倍與雷帕霉素耐受增強表型的關(guān)系。
這項工作得到了國家自然科學(xué)基金和中國科協(xié)青年人才托舉工程的支持。天津大學(xué)在我國率先開展合成生物學(xué)研究，是我國合成生物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的重要創(chuàng)新力量，科研成果與世界前沿并跑。(記者劉茜、陳建強)
