一项新的雅浦hadal蜗牛的全基因组序列提供了这种不寻常的鱼类如何在海洋最深处生存的见解。5月13日,福建农林大学的陈新华和华大基因海洋科学院的石琼在该杂志上发表了他们对新基因组的分析公共科学图书馆遗传学.
生活在深海环境中的动物面临着许多挑战,包括高压、低温、食物匮乏和几乎没有光线。鱼类是唯一一种生活在深潜带(定义为6000米以下的深度)的脊椎动物,而深潜蜗牛至少生活在五个独立的海沟中。陈、施和他们的同事构建了雅浦hadal蜗牛鱼的高质量全基因组序列,以了解它是如何适应深海生活的。这条鱼是在西太平洋约7000米深的雅浦海沟捕获的。
对新基因组的分析揭示了在寒冷、黑暗、高压环境下生活的多种适应。蜗牛鱼携带额外的DNA修复基因,这可能有助于在高压下保持其基因组的完整。它还有一种酶基因的五个副本,这种酶可以将肠道内细菌产生的化合物转化为一种在高压静水压力下稳定蛋白质结构的化合物。蜗牛鱼也失去了与视觉、味觉和嗅觉有关的某些基因,这些基因在黑暗、食物有限的环境中可能是不必要的。
这些新发现为蜗牛鱼在海沟中生存的进化机制提供了线索。然而,研究人员指出,还需要进一步的研究来证实这些基因变化的功能。此外,高质量的基因组序列可以为未来深入研究生活在hadal区的蜗牛鱼和其他动物提供资源。
Chen补充说:“许多与DNA修复相关的基因显示出积极选择的证据,并且在雅浦hadal蜗牛的基因组中增加了拷贝数,这可能反映了在高静水压力下保持DNA完整性的困难。雅浦赤足蜗牛肠道中产生三甲胺n-氧化物(TMAO)的酶-含黄素单加氧酶-3基因(fmo3)的5个拷贝和产生三甲胺(TMA)的细菌的丰度可以提供足够的TMAO,以提高赤足条件下蛋白质的稳定性。
故事来源:
提供的材料公共科学图书馆.注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。
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