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西亚试剂:人类和黑猩猩的遗传差异只有1.5%

科学家从人类和黑猩猩一对完整精确定了序的染色体,发现虽然人类和黑猩猩的遗传差异只有1.5%,可是小差异就足够造成蛋白质的重大改变。

人类和黑猩猩在遗传上的雷同达98.5%,所以人类之所以能够直立、说话和思考,就来自那1.5%的差异。虽然科学家一直希望找到关键的遗传变化,可是从黑猩猩到我们之路是崎岖的。

日本横滨市的Riken基因组科学中心的Todd Taylor等人把黑猩猩的第22条染色体和人类的第21条染色体作比对。虽然黑猩猩的基因组在2003年8月就出炉了。不过迄今才有更精准的资料可供精确的分析。

黑猩猩的第22条染色体和人类的第21条染色体大致相同,只有1.44%的碱基有差异。可是令他们感到惊讶的是,这个有差异的地方大多不是出自没有功能的区域,而是发生在基因内。231个基因中,就有83%有发生过改发胺基酸序的突变。日本国家信息研究所的藤山秋佐夫指出,80%的变化乍看之下也还好,因为有许多胺基酸的变化并不影响功能。不过进一步的分析结果显示,其中20%的突变会造成显著的结构变化。他们也发现有6万8000个区域有缺失或插入,占了染色体的5%。

法国国家定序中心的Jean Weissenbach指出,由于第22条染色体仅占基因组的1%,所以可能还会有上千个基因在人类和黑猩猩间有重大的差异。这对想要寻找人类和黑猩猩关键遗传差异的科学家而言,肯定不是好事。不过Taylor等人还是希望能透过序列比较来找出人类和黑猩猩的重要差异。他们已经找出两个基因NCAM2和GRIK1,人类的版本中有一段黑猩猩所没有的大区域,它们和神经的功能有关。

这个发现也让黑猩猩的基因组成为炙手可热的目标。Weissenbach还表示,要了解两者基因组中究竟有哪些关键变化,还需要另外一个大猿的基因组可供比较,那会是大猩猩吗?

原文:
1) The International Chimpanzee Chromosome 22 Consortium. DNA sequence and comparative analysis of chimpanzee chromosome 22. Nature 429, 382 - 388 (27 May 2004); doi:10.1038/nature02564
2) Weissenbach, J. Differences with the relatives. Nature 429, 353 - 355 (27 May 2004); doi:10.1038/429353a