X和Y染色体已经融合恒大事件真正原因

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打开Scott Roy的Twitter个人简介，你会看到一句简单却发人启迪的话:“我学得越多，就越困惑。”

科学就是这样，本月，旧金山州立大学(San Francisco State University)的这位生物学副教授在科学界最负盛名的期刊之一上发表了一项最新研究，他对一种被科学家忽略了几十年的小型啮齿动物的一种奇怪而令人困惑的基因系统进行了分类。

“这基本上是科学界已知的最奇怪的性染色体系统，云南”Roy说。

这些染色体的主人是匍匐田鼠，一种原产于太平洋西北部的穴居啮齿动物。自上世纪60年代以来，科学家们就已经知道，该物种有一些奇怪的基因：它们的X和Y染色体(在决定性别方面发挥重要作用的DNA)的数量与人们对雄性和雌性哺乳动物的预期不符。

在旧金山州立大学的一次研讨会上，一位特邀演讲人向Roy介绍了这一发现。Roy意识到，现代技术或许能够揭开隐藏在田鼠DNA中的新奥秘。Roy说，他与合作者们解开了田鼠的基因历史，故事变得更加离奇。

研究小组发现，在啮齿类动物进化的某个时间，X和Y染色体已经融合，雄性的X染色体开始看起来和行为像Y染色体。雄性和雌性田鼠的X染色体数量也发生了变化，更小的DNA片段在它们之间交换。研究人员于5月7日在《科学》杂志上发表了他们的研究结果。

Roy解释说，像这样剧烈的基因变化非常罕见：基因决定哺乳动物性别的方式在大约1.8亿年的时间里基本保持不变。“哺乳动物，除了少数例外，都有点无聊，”他说，“以前我们会认为这样的事情是不可能的。”

那么，这只不起眼的啮齿动物的基因是如何变得如此混乱的呢？这不是一个容易回答的问题，特别是因为进化必然会产生一些巧合。然而，Roy决心找出“原因”。他猜想，研究小组在田鼠基因组中发现的东西类似于X染色体和Y染色体之间争夺支配地位的进化战争的结果。

Roy说，如果没有与俄勒冈州鱼类和野生生物生物学家的合作，这项研究就不可能发生，因为他们有一份爬行田鼠的样本放在实验室的冰箱里。他还与俄克拉荷马州立大学(Oklahoma State University)的一个研究小组展开了合作。当时，这两组人开始讨论发布在互联网上的爬行田鼠的DNA序列，并且都意识到他们在研究同一个问题。

另一个关键是在以教学为中心的机构工作。Roy说，他有时间和旧金山州立大学的同事和学生一起探讨想法，他可以在自己不知道会发现什么的地方做研究。Roy解释说:“这是非假设生物学的一个很好的例子。”“假设是，‘这个系统很有趣。我敢打赌，如果你再深入研究一下，肯定会有其他有趣的事情。’”

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下一步Roy和他的合作者计划研究与田鼠相关的其他物种的基因组，绘制导致这个奇怪系统的进化路径。他还将继续探索生命之树的DNA测序。

他解释说:“这些奇怪的系统让我们开始理解为什么更常见的系统是这样的，以及为什么我们的生物学是这样工作的。通过钻研大自然所提供的最奇怪的东西，也许我们也能更好地了解自己。”

（生物通）

原文标题：

Sex chromosome transformation and the origin of a male-specific X chromosome in the creeping vole

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