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动医学者在大熊猫寄生虫病研究领域取得新进展

时间: 2021-09-08 点击次数:次 作者:


(学校新闻网报道链接:https://news.sicau.edu.cn/info/1078/64117.htm

近日,国际知名学术期刊“Genomics, Proteomics & Bioinformatics”(大类生物1区Top期刊,IF=7.691,5-Year IF=11.12,年入选“中国科技期刊卓越行动计划”)在线发表了动物医学院动物寄生虫病研究中心题为“Genome of the Giant Panda Roundworm Illuminates Its Host Shift and Parasitic Adaptation”(大熊猫蛔虫基因组揭示其宿主转移和寄生适应的分子机制)的研究论文。本研究由四川农业大学、中国农业科学院深圳农业基因组研究所、中国科学院微生物研究所和成都大熊猫繁育研究基地等单位合作完成,动物寄生虫病研究中心谢跃副教授为第一作者,中国科学院微生物研究所胡松年研究员和我中心杨光友教授为共同通讯作者,我校为第一及通讯作者单位。

本研究采用二代+三代的测序策略,结合Hi-C染色体构象捕获技术以及10 x Genomics技术,获得了首个西氏贝蛔虫染色体水平的参考基因组,并从中解析了包括其宿主适应在内的多个生物学问题。比较基因组学揭示了蛔虫谱系在宿主分化之后发生3次“宿主转移”事件的进化历程,表明蛔虫具有传播与快速适应新宿主的能力。基因组学和解剖学证据,结合虫体皮层结构(皮层胶原蛋白158 copies)和基础代谢(糖代谢、氨基酸代谢、脂肪酸代谢)相关基因的扩展与正向选择分析,证实西氏贝蛔虫通过增加皮层厚度和提高宿主肠道内营养的利用效率来适应大熊猫布满锋利竹刺且营养又较为贫乏的肠道环境,为解析西氏贝蛔虫适应大熊猫以及蛔虫谱系宿主转移事件提供了新的见解。同时,该研究还鉴定了西氏贝蛔虫的分泌组,为进一步探究西氏贝蛔虫的免疫逃避机制、新型药物及免疫防控技术的开发奠定了基础。相关测序数据,还保存在了中国国家生物信息中心国家基因组科学数据中心。

大熊猫寄生虫病研究是动物医学院动物寄生虫病研究中心的特色研究方向之一。西氏贝蛔是危害大熊猫的主要寄生虫,近20余年来动物寄生虫病研究中心较为系统地开展了大熊猫西氏贝蛔虫的生物学、分子系统发生、线粒体全基因组、种群遗传结构、免疫学与分子诊断方法、疫苗候选抗原筛选及药物防控技术等研究。

 

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