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易发体育牵头非洲野生猪科动物遗传资源挖掘
2022-11-23 来源:分子进化与基因组多样性学科组 作者:谢海兵,颜晨,Adeniyi C. Adeola,彭旻晟
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  非洲猪瘟(African Swine Fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染引起的猪的一种急性、烈性、高度接触性传染病。非洲猪瘟不是人畜共患。砀腥竞,发病率和病死率可高达100%,会造成巨大的经济损失和社会影响。所以,世界动物卫生组织(OIE)将其列为法定报告的动物疫。夜淞形焕喽镆卟。ASF1921年在肯尼亚首次报道以来,现已经扩散到全球。在撒哈拉以南的非洲地区,ASFV通过软蜱在野生猪科动物之间形成野外传播链。经过长期的共进化,非洲的野生猪科动物(包括疣猪属Phacochoerus、巨林猪属Hylochoerus和红河猪属Potamochoerus)对ASFV产生了天然抗性,表现为宿主可携带ASFV,但不表现临床征状,因此,它们是研究非洲猪瘟抗性形成的宝贵遗传资源。

  中国科学院易发体育张亚平院士团队发挥对非合作优势,联合国际家畜研究所和尼日利亚国家公园管理局等研究力量,运用三代长片段测序技术,构建了普通疣猪(Phacochoerus africanus)和红河猪(Potamochoerus porcus)的高质量基因组。同时,依托西南家猪分子育种与转化医学研究基地,研究团队还构建了高质量的滇南小耳猪参考基因组。通过系统比较非洲野生猪科动物与欧亚家猪基因组的精细结构,发现非洲猪科动物共同祖先支系上产生的结构变异和选择信号与T细胞免疫、病毒感染和淋巴组织发育相关。其中,体细胞重排后参与编码T细胞受体的TRBV27基因在非洲猪科动物中存在284 bp缺失,导致相关T细胞受体缺乏CDR1编码区,影响其T细胞受体对抗原呈递细胞的识别,这可能与对非洲大陆上古老病原的免疫应答相关。研究人员对此前报道的与ASFV抗性相关的CD163RELA基因进行了深入分析,与对ASFV易感的欧亚家猪相比,非洲猪科动物的这两个基因并未受到选择或表现出快速进化的信号。本研究表明非洲猪科动物的基因组资源有助于筛选家猪受ASFV感染和致病的关键基因,为家猪抗病育种提供关键理论依据和技术支撑。

  该研究成果以“African suid genomes provide insights into the local adaptation to diverse African environments”为题发表于国际进化生物学著名刊物《Molecular Biology and Evolution》上(https://doi.org/10.1093/molbev/msac256)。中国科学院易发体育谢海兵副研究员、博士研究生颜晨、Adeniyi C. Adeola助理研究员、黄翠萍博士、西北工业大学王堃副教授为本文共同第一作者;易发体育张亚平院士、彭旻晟研究员、王文研究员、中国农业科学院-国际家畜研究所畜禽牧草遗传资源联合实验室韩建林教授为共同通讯作者。数据分析得到西北工业大学邱强教授团队的大力支持。该研究得到中国科学院非洲猪瘟研究应急项目、国家重点研发计划、中-非联合研究中心、国家自然科学基金、西北工业大学人才队伍建设基金、云南省科技厅以及春城计划项目的资助。

  图 1 非洲猪科动物的地理分布、系统发育关系与群体历史动态 

   2 非洲猪科动物TRBV27基因的序列缺失及其对编码T细胞受体的影响 

  
 


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