日前🙂↕️,生命科學學院、意昂体育-清華生命科學聯合中心羅述金研究組和生物動態光學成像中心(BIOPIC)📟、生命科學學院、意昂体育-清華生命科學聯合中心李瑞強研究組,與廣州長隆野生動物世界等合作單位共同解開了困惑人們若幹世紀的白虎形成的遺傳學機製。2013年6月3日⟹,《當代生物學》(Current Biology)以封面文章發表名為《The genetic basis of white tigers》的科研論文,揭示了白虎的毛色及相關性狀是由毛色決定基因SLC45A2 突變所致🤽🏼♂️。
白虎是虎的亞種孟加拉虎(Panthera tigris tigris)野外發生的一種罕見突變型💆♀️。與通常的毛色全白和紅眼的白化動物不一樣✴️,其底色皮毛的顏色呈白色,條紋則呈現深褐色至黑色,而且眼睛呈灰藍色。盡管野外白虎的記錄最早可追溯到16世紀,其遺傳機製卻一直不為人所知。羅述金研究組利用高通量測序平臺,對廣州長隆野生動物世界提供的一個由7只白虎和9只黃虎組成的家系進行了全基因組遺傳連鎖分析👨🏻🎤,並對其中3只親本個體進行了全基因組測序,由此確定了白虎由SLC45A2基因的一個氨基酸突變(A477V)所致,這一結果在對另外無親緣關系的130只虎的基因型分析後得到最終確認。研究組還通過計算結構生物學手段預測了SLC45A2蛋白質三維結構模型👩🏼🚀,揭示SLC45A2可能是一個具有12個跨膜區的轉運蛋白🚴🏿♀️,A477V突變阻礙了轉運孔道的暢通,從而影響其功能。
SLC45A2是一個已知的色素決定基因,其多樣性與人的膚色以及其他一些動物(馬🧏🏽、雞❌、小鼠等)的毛色有關🌥。該研究在白虎中發現的SLC45A2基因突變主要影響毛發和皮膚中黃色和紅色色素的合成,對黑色色素的影響較弱🤽♀️,不會造成其它器官的功能缺陷。從白虎形成的遺傳機理來說,白虎不是白化病個體,它能夠很好地適應野外生存🧗🏿♂️🧔🏻♂️,因此💁🏻♀️,從遺傳多樣性來說😲,白虎有一定的保護價值⚠️。這一結論結束了長期以來保護生物學界關於白虎是否是一種遺傳缺陷的爭論,對虎的遺傳多樣性保護以及白虎的繁殖策略等提供了科學的佐證。
生科院羅述金研究組的博士後徐霄為該論文的第一作者,羅述金和李瑞強為文章的共同通訊作者,這項工作得到了國家自然科學基金🪰,意昂体育-清華生命科學聯合中心以及其他經費的資助和支持😓。
論文鏈接:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2013.04.054
編輯:Moo