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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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【中國(guó)科學(xué)報(bào)】海拔分布最高蛇類基因組獲揭示

為人類高原病預(yù)防和治療提供參考

2018-08-02 中國(guó)科學(xué)報(bào) 彭麗

【字體：大中小】

語(yǔ)音播報(bào)

溫泉蛇周正顏攝

　　中科院成都生物所李家堂和中科院昆明動(dòng)物所張亞平團(tuán)隊(duì)關(guān)于溫泉蛇的最新研究成果8月1日在線發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。該研究以分布在青藏高原的溫泉蛇為研究對(duì)象，解析了蛇類這種變溫動(dòng)物適應(yīng)高海拔極端環(huán)境的遺傳機(jī)制，或可為人類高原病的預(yù)防和治療提供參考。

　　青藏高原被稱作研究生物適應(yīng)高原環(huán)境變化機(jī)制的自然實(shí)驗(yàn)室。長(zhǎng)期以來(lái)，許多研究都集中在高原人類、高原牦牛等恒溫動(dòng)物對(duì)高原的適應(yīng)。缺乏對(duì)高原變溫動(dòng)物適應(yīng)高原環(huán)境遺傳機(jī)制的研究，而溫泉蛇正好提供了變溫動(dòng)物適應(yīng)高海拔環(huán)境的動(dòng)物模型，其起源和演化與青藏高原的形成和隆起有著密切的聯(lián)系。

　　該研究通過(guò)對(duì)溫泉蛇進(jìn)行全基因測(cè)序，將得到的全基因組序列和同屬物種及親緣關(guān)系較近的低海拔物種全基因組進(jìn)行重測(cè)序，融合已發(fā)表的9個(gè)低海拔物種全基因組序列，利用比較基因組學(xué)分析，在溫泉蛇、四川溫泉蛇和香格里拉溫泉蛇3個(gè)物種中發(fā)現(xiàn)了27個(gè)不同蛋白中的27個(gè)共有氨基酸替換。這些突變多與免疫、低氧適應(yīng)應(yīng)答和DNA修復(fù)等功能相關(guān)。

　　分子功能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，與DNA修復(fù)相關(guān)的FEN1基因的突變型相對(duì)于野生型（低海拔物種基因類型）在紫外照射下具有更強(qiáng)穩(wěn)定性，推測(cè)突變有助溫泉蛇屬物種在高海拔環(huán)境對(duì)紫外線的抵抗。與西藏人相似，作為高原物種，溫泉蛇EPAS1基因的突變減弱了其調(diào)節(jié)下游基因紅細(xì)胞生成素表達(dá)的能力，導(dǎo)致其血紅蛋白濃度處于較低水平，是其適應(yīng)高海拔低氧條件的重要原因。

　　相關(guān)論文信息：PNAS July 31, 2018. 201805348

　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2018-08-02 第1版要聞)

溫泉蛇周正顏攝
　　中科院成都生物所李家堂和中科院昆明動(dòng)物所張亞平團(tuán)隊(duì)關(guān)于溫泉蛇的最新研究成果8月1日在線發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。該研究以分布在青藏高原的溫泉蛇為研究對(duì)象，解析了蛇類這種變溫動(dòng)物適應(yīng)高海拔極端環(huán)境的遺傳機(jī)制，或可為人類高原病的預(yù)防和治療提供參考。
　　青藏高原被稱作研究生物適應(yīng)高原環(huán)境變化機(jī)制的自然實(shí)驗(yàn)室。長(zhǎng)期以來(lái)，許多研究都集中在高原人類、高原牦牛等恒溫動(dòng)物對(duì)高原的適應(yīng)。缺乏對(duì)高原變溫動(dòng)物適應(yīng)高原環(huán)境遺傳機(jī)制的研究，而溫泉蛇正好提供了變溫動(dòng)物適應(yīng)高海拔環(huán)境的動(dòng)物模型，其起源和演化與青藏高原的形成和隆起有著密切的聯(lián)系。
　　該研究通過(guò)對(duì)溫泉蛇進(jìn)行全基因測(cè)序，將得到的全基因組序列和同屬物種及親緣關(guān)系較近的低海拔物種全基因組進(jìn)行重測(cè)序，融合已發(fā)表的9個(gè)低海拔物種全基因組序列，利用比較基因組學(xué)分析，在溫泉蛇、四川溫泉蛇和香格里拉溫泉蛇3個(gè)物種中發(fā)現(xiàn)了27個(gè)不同蛋白中的27個(gè)共有氨基酸替換。這些突變多與免疫、低氧適應(yīng)應(yīng)答和DNA修復(fù)等功能相關(guān)。
　　分子功能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明，與DNA修復(fù)相關(guān)的FEN1基因的突變型相對(duì)于野生型（低海拔物種基因類型）在紫外照射下具有更強(qiáng)穩(wěn)定性，推測(cè)突變有助溫泉蛇屬物種在高海拔環(huán)境對(duì)紫外線的抵抗。與西藏人相似，作為高原物種，溫泉蛇EPAS1基因的突變減弱了其調(diào)節(jié)下游基因紅細(xì)胞生成素表達(dá)的能力，導(dǎo)致其血紅蛋白濃度處于較低水平，是其適應(yīng)高海拔低氧條件的重要原因。
　　相關(guān)論文信息：PNAS July 31, 2018. 201805348
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2018-08-02 第1版要聞)

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