中新社上海2月27日电 (记者 许婧)北京时间2月27日，上海交通大学毛亚飞课题组与中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心/神经科学研究所孙强课题组合作，在国际学术期刊《自然》(Nature)上发文，首次完成了非人灵长类动物端粒到端粒完整基因组的组装，系统解析了猕猴属与人类基因组之间的大尺度差异，并阐明了结构变异如何通过重塑基因组三维结构调控脑细胞类型特异性的表达。
该研究还揭示了猕猴属种间分化的遗传特征。该研究不仅为人类演化医学研究提供了新的见解，也为非人灵长类动物在生物医学领域的应用奠定了重要的遗传基础。
猕猴属中的食蟹猴和恒河猴是与人类遗传距离最近的非人灵长类实验动物，广泛应用于生物医学和人类演化研究。然而，猕猴属的遗传信息仍存在不完整的问题。为何人类更独特？该研究发现，人类与猕猴之间有93处关键结构差异，其中21处是首次发现。这种差异可能影响了人类神经系统的独特功能，甚至与智力障碍等疾病相关，这一发现为结构变异在演化过程中如何影响细胞类型特异性表达模式提供了新的见解。
食蟹猴和恒河猴这对“表兄弟”虽然同属猕猴家族，但在外貌、行为习惯甚至疾病抵抗力上都存在明显区别。近年来，基因表达的“剪辑师”——RNA剪接机制成为破解谜题的关键线索。研究团队精确解析了猕猴属的转录本剪接差异，共鉴定出110个种间差异的外显子跳过事件，并通过生物化学实验等手段，解析了遗传变异如何导致蛋白质表达的变化。
总体而言，该研究通过研发新型计算工具实现非人灵长类T2T完整基因组组装，系统阐明了猕猴属与人类在基因组结构层面的演化差异，不仅揭示了结构变异通过三维基因组重构调控和调控元件改变等影响基因表达的细胞类型特异性，还深入解析了猕猴属种间分化的遗传学基础，为猕猴生物医学模型奠定了坚实的遗传基础。同时，进一步深化了灵长类演化医学、生物医学模型和谱系特异性适应领域的研究。(完)