青海大學首次揭示藏獒超強高原適應(yīng)機制
藏獒的超強高原適應(yīng)機制及遺傳規(guī)律是高原醫(yī)學界一道難以破解的密碼。近日，經(jīng)青海省科技廳組織中國科學院、中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學等單位專家鑒定，認為青海大學格日力團隊完成的“藏獒等高原犬科動物的遺傳進化規(guī)律與高原適應(yīng)機制”項目完成研究任務(wù)，所獲成果具有極高的突破性和前沿性，達到國際領(lǐng)先水平。至此，藏獒的超強高原適應(yīng)密碼被破譯。
據(jù)課題組組長格日力教授介紹，藏獒是世界上最古老、最稀有的犬種之一，為適應(yīng)青藏高原的極端環(huán)境，其在相對較短的時間內(nèi)進行有效改良。它的這種“有效改良”對明晰人類如何適應(yīng)高原有著重要的啟示意義，故而成為整個高原醫(yī)學界關(guān)注的焦點。由于課題研究難度大加之其他各方面原因，上述問題長期懸而不決。
該課題經(jīng)過嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計，通過系統(tǒng)發(fā)育樹分析，首次闡明了蒙古獒、藏獒和灰狼的遺傳進化規(guī)律，通過基因家族收縮和擴展以及正選擇基因分析，首次揭示了藏獒和灰狼適應(yīng)高原長期缺氧、強紫外輻射以及寒冷的極端環(huán)境的分子機制。同時，通過生物信息學分析，首次揭示藏獒和高原灰狼的高原低氧適應(yīng)的正選基因HBB存在的兩個錯義替換(G13S和L14M)，并首次闡明了此突變引入的具體機制。通過進一步功能研究，首次揭示了某基因和某基因的突變有助于提高血紅蛋白的血氧親和力，且僅在與某基因的聯(lián)合作用下才會在高海拔地區(qū)賦予藏獒和灰狼適應(yīng)性優(yōu)勢。
據(jù)介紹，深入研究藏獒等高海拔犬科動物的進化遺傳規(guī)律及高原適應(yīng)機制，將為高海拔脊椎動物的適應(yīng)性提供普適性見解，并為高原病的預測、診療和藥物開發(fā)奠定良好的基礎(chǔ)。( 記者 邢生祥 )
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