Недавнее исследование, проведенное совместно с Корейским центром индустриализации и коммерциализации геномики (KOGIC) в Ульсанском национальном институте науки и технологий Южной Кореи (UNIST), представило первую последовательность полного генома и результаты анализа Myotis rufoniger, одного из самые известные и культовые охраняемые дикие животные в Южной Корее, известные как золотая летучая мышь.
Этот прорыв произошел в результате исследования, проведенного профессором Чон Бхаком из Университета естественных наук UNIST и профессором Дуг-Янг Рю из ветеринарной медицины Сеульского национального университета в сотрудничестве с Управлением культурного наследия Кореи.
Недавние исследования показали, что летучие мыши живут дольше, чем любые другие млекопитающие их размеров на Земле. Myotis rufoniger - вид вечерних летучих мышей семейства Vespertilionidae. Это редкий вид летучих мышей, которому грозит неминуемая угроза исчезновения с лица Земли. В настоящее время в дикой природе Южной Кореи выживает только от 450 до 500 этих летучих мышей, признанных корейским памятником природы № 452. Исследовательская группа ожидает, что это исследование обеспечит генетическую основу для восстановления и сохранения находящегося под угрозой исчезновения вида M. rufoniger.
В своем исследовании, опубликованном в июльском выпуске крупнейшего в мире научного журнала PLOS ONE, исследовательская группа под руководством профессора Бхака провела анализ всего генома M. rufoniger путем создания массивно параллельных коротких последовательностей ДНК. с его геномными особенностями и уникальными аминокислотными последовательностями, сопровождаемыми его демографической историей и генетическим разнообразием.
Геномная ДНК дикой туши M.rufoniger, найденный в пещере Госудонггул, Даньян, Южная Корея, использовался в этом исследовании для изучения демографической истории летучих мышей Myotis. Исследовательская группа также изучила геномное разнообразие M. rufoniger и сравнила его с геномами других 13 млекопитающих (семь геномов летучих мышей и шесть геномов других млекопитающих).
Исследовательская группа подтвердила, что эти летучие мыши также имеют специфичные для летучих мышей последовательности, которые уже были опубликованы и связаны с задержкой овуляции летучих мышей во время гибернации, долгой продолжительностью жизни, полетом с двигателем, эхолокацией и плохим зрением. Учитывая большую продолжительность жизни летучих мышей, генетическая структура M. rufoniger будет способствовать лучшему пониманию продолжительности жизни человека.
Летучие мыши обычно коричневого или черного цвета, но они также встречаются в различных цветовых схемах. В ходе исследования исследовательская группа обнаружила определенные генетические вариации, которые, вероятно, ответственны за ржаво-оранжевый цвет меха M. rufoniger, который отличает его от других летучих мышей. Более того, они также обнаружили, что элементный анализ в тканях проанализированной особи M. rufoniger также показал очень высокую концентрацию (As) в ее кишечной ткани. Это предполагает эволюционную корреляцию того, что M. rufoniger может выжить в пещере, содержащей высокий уровень As.
Геном содержит всю генетическую информацию данного организма, включая его эволюционное происхождение. Анализ демографической истории в настоящем исследовании показал, что размер популяции M. rufoniger резко сократился во второй половине последнего ледникового периода. Также показано, что с ~ 30 тыс. лет назад наблюдалось последовательное снижение эффективной численности семейства летучих мышей Myotis. В частности, эффективный размер популяции M. rufoniger был самым низким у летучих мышей Myotis, что подтверждает относительно низкое генетическое разнообразие..
«Основная причина быстрого сокращения популяции летучих мышей связана с недавним вторжением человека в дикую природу и ее уничтожением», - сказал ведущий автор исследования Янг Джун Бхак.«Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, является ли сокращение популяции летучих мышей в настоящем исследовании общим явлением для всех летучих мышей, а также выяснить, каковы возможные способы предотвращения быстрого сокращения популяций летучих мышей».
«Летучие мыши являются одним из самых ценных биологических ресурсов страны для человека, поскольку они биологически интересны, как киты, а также имеют относительно долгую продолжительность жизни», - говорит профессор Бахк. «Мы должны превратить эти геномные данные в полезную информацию, которая улучшит здоровье отдельных людей и всего населения».
Он добавляет: «Мы надеемся раскрыть основу долголетия, найдя генетические локусы, связанные с чрезвычайно долгоживущими в геноме летучей мыши, и в дальнейшем использовать их для лечения рака и продления жизни человека».