南方日报：华大基因详解北极熊基因组

　　 南方日报５月１９日讯 　5月9日，来自深圳华大基因研究院、美国加利福尼亚大学、丹麦哥本哈根大学等科研院所的科学家们完整解读了北极熊基因组，揭示了北极熊适应北极极地气候之谜。最新成果以封面故事形式发表在《细胞》（Cell）杂志上。

　　据了解，文章第一作者刘石平是国家基因库博士张国捷领导的生物多样性基因组研究课题组的成员之一，同时也是 华南理工大学 与华大基因联合培养的博士研究生。

　　目前该研究团队已开展了大量的动物基因组工作，以揭示生物多样性的分子驱动力以及生物与环境互动的内在分子机制。北极熊是华大基因发起的三极动物基因组研究项目之一，同时发起的还有研究高原适应的藏羚羊基因组与极地企鹅基因组项目。

北极熊和棕熊分化时间不足50万年

　　北极熊是一种生活在北极地区，处在食物链顶端的大型食肉动物。全球气候变暖使北极熊的栖息地不断减少，这一物种面临着巨大生存压力。

　　为了全面系统地研究北极熊极地气候的适应性，科学家们对一只来自欧洲北部的北极熊进行高深度的测序以获取它的全基因组图谱，此外还从瑞典、芬兰、美国阿拉斯加冰川公园、阿拉斯加海岸附近的岛屿等地区共选取了79只北极熊和10只棕熊进行了全基因组重测序。

　　研究人员通过对北极熊和棕熊进行比较基因组分析后，发现北极熊实际上比之前人们所认为的要更年轻，与它的近亲棕熊的分化时间只有不到50万年。而此前的研究推测北极熊和棕熊的分化时间约在60万至500万年前。

　　这个时间段从进化的尺度上来说是相当短的，人类约在500万年前与其近亲黑猩猩“分道扬镳”。文章作者之一Rasmus Nielsen教授认为：“北极熊和棕熊的进化距离只有人和黑猩猩之间的十分之一。为适应北极当地环境，北极熊所拥有的独特适应性，必须要在非常短的时间内进化完成。”这些适应性变化不仅包括皮毛由棕色变成白色，身体表面变得更加顺滑，而且包括巨大的生理和代谢变化。

北极熊基因编码为心血管疾病提供思路

　　通过对基因组中编码蛋白的相关基因进行更深入的分析后，研究人员发现很多与脂肪酸代谢和心血管功能相关的基因在北极熊中已经发生了适应性的进化，这可能是它之所以能够适应北极极地气候的关键所在。

　　为了适应北极的严寒，北极熊明显偏向猎取脂肪含量高的猎物，但它却没有像人类罹患由于高脂肪摄入而产生的一系列心血管相关疾病。研究人员推测这些基因很可能在这方面起着关键作用，这个发现或将为人类预防或者治疗由于高脂肪摄入而引起的心血管疾病提供新的方向和思路。

　　“对北极熊而言，过度肥胖却是一种健康状态，”文章的作者之一Eline Lorenzen博士说道。“我们很想知道他们是如何做到的。”