独有基因使水熊虫耐受极端环境

独有基因使水熊虫耐受极端环境

其特异蛋白质有助细胞抵抗DNA损伤

英国《自然·通讯》杂志9月20日发表了一篇有关基因组测序的遗传学最新研究成果。该研究在缓步动物水熊虫体内发现一种基因，其蛋白质能够抵抗人类培养细胞内的脱氧核糖核酸（DNA）损伤。这表明缓步动物特有的蛋白质将有助于细胞抵抗DNA损伤。

水熊虫是地球上已知生命力最强的生物，因能在真空中存活而名声大噪。这种小型水生动物学名为缓步动物，可以在没有防护措施的条件下在极端压力环境（包括真空）中生存，或者冰冻30多年也能成功复苏。不过，此前人们并不了解它是如何做到的。

缓步动物的奇特能力促使研究人员对其基因组展开调查。第一次基因组测序结果显示，在缓步动物演化过程中，通过水平基因转移（不同物种基因组之间的DNA转移），从其他物种中获得了大量基因。但是，缓步动物能承受极端环境压力的根源，仍是一个未解之谜。

日本东京大学研究人员国枝武及同事，此次揭示了以耐高压环境著称的水熊虫的高质量基因组，他们并未发现大规模水平基因转移的证据，但是与苍蝇和蠕虫相比，负责耐受高压环境的基因数量较多。此外，他们发现了一种与DNA结合并且有助于保护培养的人类细胞不受X射线辐射影响的蛋白质。通过详细对比缓步动物基因和其他物种基因，论文作者发现，这种保护性蛋白质指定遗传密码的基因，为缓步动物所特有。

这些研究结果不支持耐受性源自水平基因转移的观点。虽然目前仍不清楚缓步动物独特的适应性如何在分子级别或有机体级别发挥作用，但是上述研究结果表明，缓步动物已经演化形成对抗压力条件的独门“秘籍”。（记者 张梦然）