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蠕虫基因组揭示人类与远房亲属之间的联系

2018-12-17 11:36:59 • 来源：

来自冈山大学的OIST海洋基因组学部门的研究人员已经解码了两个蠕虫基因组，发现他们与脊椎动物有几种遗传相似之处。考虑到这些群体只是远距离相关，这个结果令人惊讶。

550多万年前，一个主要群体动物叫做两侧对称动物，动物双侧对称，经历了在其分支为两个组，在原口动物和后口动物的进化事件。后躯体包括脊椎动物，包括鱼类，鸟类，两栖动物，爬行动物和哺乳动物，包括人类。deuterostomes还包括一些不太熟悉的动物，如海胆和海星。原始体包括几种无脊椎动物群，如昆虫，蜘蛛，龙虾和扁虫。这里研究的蠕虫属于原始体内称为lophotrochozoans的特殊群。

蠕虫基因组揭示人类与远房亲属之间的联系

尽管它们的名字不起眼，但是lophotrochozoans占已知海洋动物的三分之一以上。这个群体包括蚯蚓，水蛭，蜗牛，牡蛎，章鱼和其他无脊椎动物群，它们扮演着许多重要的生态角色。在Nature Ecology&Evolution发表的一篇论文中，研究人员分析了两种lophotrochozoan蠕虫物种的基因组，即nemertean Notospermus geniculatus，一种带状蠕虫，以及Phoronid Phoronis australis，一种马蹄虫。他们发现，丝带蠕虫和马蹄虫在进化上密切相关，尽管看起来非常不同。

令人惊讶的是，研究人员发现这些蠕虫是原始体，它们与包括脊椎动物在内的后遗症组共享许多基因家族和基因排列。例如，他们共享参与多细胞性和维持身体内部环境的基因。他们还共享一个控制头部发展的共同系统; 控制脊椎动物头部图案的相同机制也控制了带状蜗杆头和马蹄形蠕虫喂食触角的发展。其他原始组织，如昆虫，已经失去了一些这些遗传特征。

相反，研究人员还发现，许多基因组特征仅存在于特定的蠕虫群体中，例如与毒素产生和免疫有关的基因。这显示了动物进化的双重性质，其中某些基因在进化时间内保守，而其他基因则发生变化。该论文的第一作者，Yi-Jyun Luo说，“我们在这里表明，动物基因组进化是一个动态过程。”

尽管动物王国存在巨大的多样性，但在远距离相关群体之间仍保留了某些特征。罗先生说：“认为人类保留了一些遗传程序是令人着迷的，这些遗传程序是在我们几千万年前的古代祖先中编码的，保持着我们与远房亲属之间的联系。”

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