摘要: 自從人類基因組在10年前測序完畢后，研究人員一直夢想能夠破解我們其他3種類人猿兄弟的脫氧核糖核酸（DNA）。如今，最后剩下的大猩猩基因組也握在了他們的手中，從而揭示了這種最大的靈長目動物與我們之間的一些有趣的聯(lián)系。令人感到驚訝的是，部分人類基因組與大猩猩基因組...
自從人類基因組在10年前測序完畢后，研究人員一直夢想能夠破解我們其他3種類人猿兄弟的脫氧核糖核酸（DNA）。如今，最后剩下的大猩猩基因組也握在了他們的手中，從而揭示了這種最大的靈長目動物與我們之間的一些有趣的聯(lián)系。令人感到驚訝的是，部分人類基因組與大猩猩基因組的相似性居然高于后者與黑猩猩基因組的相似性，并且一些之前認(rèn)為對人類的獨特進化很關(guān)鍵的基因?qū)τ诤谛尚啥酝瑯又匾?/p>
今天的地球上生活著4種類人猿：黑猩猩及矮黑猩猩、人類、大猩猩、猩猩。作為人類最近的親戚，黑猩猩的基因組于2005年公布；而猩猩的序列則在2011年早些時候問世。現(xiàn)在研究人員完成了對生活在美國圣地亞哥動物園中的一只名為Kamilah的西部低地大猩猩的DNA分析。此外，他們還對另外3只大猩猩的DNA進行了測序，其中包括一只東部低地大猩猩——這是一種非常珍稀的物種，據(jù)估計只有約2萬只個體。
并未參與該項研究的美國北卡羅來納州達拉謨市杜克大學(xué)的進化生物學(xué)家Gregory Wray表示：“為了搞清使我們?nèi)绱霜毺氐娜祟惢蚪M中的特征，擁有全部類人猿的基因組是必須的?！倍幽么蠖鄠惗啻髮W(xué)的古人類學(xué)家David Begun則認(rèn)為：“這將使我們能夠確定自從與黑猩猩分離后專門針對人類的遺傳變化。”
來自英國辛克斯頓市維康信托基金會桑格研究所的研究人員和他們的同事日前在《自然》雜志上報告說，人類和其他類人猿的絕大部分堿基對，或遺傳編碼的信息都是完全相同的——人類基因組與黑猩猩基因組的差異為1.37%；與大猩猩基因組的差異為1.75%；與猩猩基因組的差異為3.4%。盡管黑猩猩與人類的關(guān)系最近，但有15%的人類基因組卻與大猩猩的基因組更為匹配。這項研究的第一作者、桑格研究所的進化遺傳學(xué)家Aylwyn Scally指出，這些基因的活動模式也很類似，“與黑猩猩相比，我們的一些功能生物學(xué)特征與大猩猩更為類似”。
此外，通過對所有類人猿的基因組進行比較，科學(xué)家能夠更好地推斷大猩猩、黑猩猩及人類的進化時間，而這正是目前學(xué)術(shù)界激烈爭論的一個話題。
分子數(shù)據(jù)顯示，人類與黑猩猩大約在450萬年前分道揚鑣。然而化石證據(jù)卻讓一些古生物學(xué)家相信，這條路其實在700萬年前就已經(jīng)開始分叉了。Scally的研究小組則給出了一個兩者約在600萬年前分離的答案——他們通過假設(shè)突變率隨著類人猿的進化而逐漸放緩來對最近的評估進行了調(diào)整。Scally強調(diào)，另一種可能是在物種分離初期發(fā)生的異種繁殖減緩了DNA變?yōu)橐环N獨特基因組的實際分離速度。研究人員認(rèn)為，大猩猩的祖先大約在1000萬年前從人類—黑猩猩這一支中分離出來，這與之前的估算相一致。
Begun表示：“我很高興看到作者推斷的分離時間與化石和遺傳記錄相一致。通常一方的證據(jù)會用來駁斥另一方的證據(jù)?！?/p>
通過對大猩猩的基因組進行分析，研究人員還發(fā)現(xiàn)，大猩猩與聽力有關(guān)的基因也經(jīng)歷著與人類相似的進化速度，但是大猩猩不會說話，因此對聽力基因背后的進化驅(qū)動力可能需要重新思考。研究人員同時指出，有一個基因在人類和大猩猩的基因組中都存在，但是有這個基因的人會有較高的心臟病風(fēng)險，而大猩猩雖然也有這個基因，卻沒有這種心臟病風(fēng)險。如果能探清這種差異背后的原因，那將有助于推動與心臟病有關(guān)的醫(yī)療研究。
