Y染色體會消失嗎?

　　9月1日，來自世界各國20多個科研機構(gòu)的67名科學家在《自然》雜志上發(fā)表了黑猩猩基因組序列草圖。借助這種與我們親緣關(guān)系最近的動物的基因組序列，科學家得以一窺人類和黑猩猩進化過程中的奧妙。初步的分析結(jié)果顯示，人和黑猩猩只有百分之幾的DNA是不同的。 自從4年前科學家公布了人類基因組草圖之后，這次發(fā)表的黑猩猩基因組草圖是第一份除人類之外的靈長類動物的基因組草圖。此外，科學家于2002年和2004年分別發(fā)表了小鼠和大鼠的基因組草圖，黑猩猩是第4個加入基因組序列俱樂部的哺乳動物�！拔覀冏罱�的親戚——黑猩猩基因組序列草圖的發(fā)表，代表了一個意義深遠的科學里程碑�！迸＝虼髮W威爾康信托人類遺傳研究中心的西蒙·費希爾（SimonFisher）博士評論說，“這部分是因為它為科學家研究人類為什么是人類這一問題，提供了至關(guān)重要的新資源�！� 黑猩猩和人類應(yīng)該同劃分在人屬或者黑猩猩屬 為黑猩猩基因組計劃提供樣本的是一只叫做克林特（Clint）的雄性黑猩猩。克林特沒能看到它的基因組草圖正式發(fā)表，及科學家把它和人類基因組比較的結(jié)果。今年1月，它在美國 亞特蘭大國立靈長類研究中心因心臟病發(fā)作死去，時年24歲（黑猩猩的一般壽命不超過60歲）。 對克林特基因組研究得出的部分結(jié)果并不令人感到意外：如果把基因組比作一本由AGCT4種字母寫成的書，那么人類和黑猩猩基因組書（都由大約30億個字母組成）的單個字母變化構(gòu)成的差異大約只有1.2%。 實際上，幾十年前科學家就已經(jīng)知道了類似的結(jié)果。科學家經(jīng)常使用一種叫做“分子雜交”的方法推定兩個物種之間的DNA差異。具體做法是把兩個物種的DNA單鏈融合在一起，然后對這條新的DNA加熱。兩個物種DNA序列的相似程度越高，讓這條DNA雙鏈解開的溫度也就越高。用這種方法，科學家推測出黑猩猩和人的DNA相似程度是大約98.5%，黑猩猩是與人類親緣關(guān)系最近的動物。 但是這種間接的方法忽略掉了另外一種DNA差異，科學家稱之為“插入／刪除”現(xiàn)象，即一段DNA被插入了一個物種的基因組，或者一段DNA整個地從基因組中刪掉。在人和黑猩猩的基因組序列比較中，可以逐字尋找到這種“插入／刪除”現(xiàn)象�？茖W家發(fā)現(xiàn)“插入／刪除”造成的差異占去了基因組的約3%。 此外，人類和黑猩猩的基因組還存在著其他的差別。參與了黑猩猩基因組測序的西雅圖華盛頓大學生物學家艾文·艾希勒（EvanEichler）和他的同事發(fā)現(xiàn)，大段DNA（大于2萬個“字母”）復(fù)制現(xiàn)象，造成了人和黑猩猩基因組之間另外一個2.7%的差異。這種大段DNA復(fù)制就如同把書的幾頁拷貝下來，然后又重新粘貼到了書里。這項研究結(jié)果也發(fā)表在了同期的《自然》雜志上。 很多科學家認為，黑猩猩和我們?nèi)祟悜?yīng)該同劃分在人屬或者黑猩猩屬（這取決于站在哪個物種的地位上思考）。盡管這種大規(guī)模復(fù)制造成的差異讓艾希勒吃驚，他依舊認為這并不影響黑猩猩的分類問題�！凹幢慵由线@另外的2.7%遺傳差異，黑猩猩仍然是與我們親緣最近的物種，”艾希勒告訴筆者，“這個發(fā)現(xiàn)沒有改變分類，但是它表明我們應(yīng)該考慮單堿基對差異之外的變異形式�！� 何以為人，人類與黑猩猩600萬年前分道揚鑣 1990年啟動的人類基因組計劃共耗資27億美元，用了超過10年時間才繪制出人類基因組序列草圖。隨著技術(shù)的進步，基因組測序的時間和費用都顯著降低了。2002年1月，美國人類基因組研究所決定把黑猩猩列入最優(yōu)先資助的測序項目，測序工作開始。2003年12月，科學家完成了黑猩猩基因組草圖的測序工作，并把序列存入了公共數(shù)據(jù)庫�？茖W家又用一年半時間對黑猩猩基因組和人類基因組進行了比較。 西雅圖華盛頓大學基因組中心（主導(dǎo)這項測序工作的機構(gòu)之一）的科學家，在一份備忘錄里承認，很難回答測序到底要花多少錢，“因為測序費用一直在下降”。如今，測定一種哺乳動物的基因組大約只需不到3000萬美元。而這份黑猩猩基因組的花費可能比這還少一點。 不斷豐富的生物基因組數(shù)據(jù)庫讓科學家有機會對各種生物的基因組進行比較，從而更好地理解人類基因的結(jié)構(gòu)和功能，找到對抗人類疾病的新方法。例如，對于人類和果蠅基因組的比較顯示，人類和果蠅共享了約60%的基因，而許多和人類癌癥有關(guān)的基因也可以在果蠅身上找到對應(yīng)物。這樣，果蠅就可以為醫(yī)學研究做出重要貢獻。