北京鸭基因组研究或助力抗击“禽流感”

最新成果于《自然·遗传学》杂志发表

　　

2013年6月10日，由中国农业大学、深圳华大基因研究院和英国爱丁堡大学等多家单位合作完成的北京鸭基因组研究成果在《自然·遗传学》（Nature Genetics）杂志上在线发表。这项研究鉴定了鸭子对禽流感产生免疫反应的相关遗传基因，将有助于进一步了解鸟类的免疫机制，同时为深入解析禽流感病毒与其宿主之间的相互作用奠定了重要的遗传学基础。

鸭子是禽流感病毒的天然宿主，而且由于其自身遗传特性，鸭子比鸡对流感病毒具有更强的耐受性，能够在自身不发病的情况下将流感病毒“悄悄传播”。加之，鸭子是为人类提供肉、蛋及羽毛等生活必需品的重要水禽之一，其携带病毒的潜在危险会给人类及其他哺乳动物造成严重危害。在这项研究中，科研人员对一只雌性北京鸭进行了全基因组测序、组装及分析。研究发现，与哺乳动物基因组相比，鸭子基因组中的免疫基因明显减少，数量大致与鸡和斑马雀的基因组相似。另外，与鸡和斑马雀基因组相比，鸭子基因组中具含有许多新基因，以及独立复制的基因。这些结果表明，基因的获得和丢失可能会对鸟类基因组的分化及其免疫系统进化产生影响。

此外，研究人员对北京鸭肺部组织进行了转录组测序，以确定其基因表达状况。通过对高致病性及低致病性H5N1病毒感染后的鸭子和对照组间的对比分析，研究人员发现鸭子肺部组织的基因表达情况因病毒感染而有所变化，并且对比鉴定出一批对禽流感病毒响应的新基因。β-防御素在流感病毒感染后被诱导产生，而BTNL基因在哺乳动物中参与T细胞的激活和浸润，目前众多研究已证实β-防御素和BTNL在哺乳动物的免疫反应中起到重要作用，但二者在鸟类中对于禽流感免疫反应的作用至今还未明确。在本研究中，科研人员进一步证实了β-防御素和BTNL在使鸭子成为禽流感病毒天然宿主的过程中发挥了重要作用。

华大基因该项目负责人李建文表示：“此项鸭子基因组及转录组的研究为我们认识禽流感与其天然宿主间的关系提供了重要的数据及研究平台，也让我们对禽流感的感染过程有了更进一步的认识。利用此项研究的数据和结果，科学家们将能更深入地探讨禽流感的感染和传播过程。”