《科学》报道，人类首次！西湖大学科学家解析了小鼠基因组DNA全貌

　　它是十二生肖之首，也是日常生活中人们常说的“四害”。但在生命科学领域，小鼠，绝对是值得尊重的生灵。作为生命科学研究中最常见的实验动物和模式生物，因为小鼠的贡献，诞生了许许多多可以用于临床的新药和新疗法。

　　值得欣喜的是，人类对小鼠的研究又近了一步！在西湖大学科学家助力下，人类历史上第一次看清了小鼠基因组DNA全貌。

　　北京时间2024年12月6日凌晨，《科学》（Science）杂志在线发表了西湖大学生命科学学院、西湖实验室俞晓春团队最新成果“完整的端粒到端粒小鼠参考基因组序列（The complete telomere-to-telomere sequence of a mouse genome）”，报道了该团队在解析小鼠参考基因组方面取得的重要突破。

　　论文截图

　　俞晓春团队综合了众多三代基因测序技术，开发了一把能够充分挖掘小鼠基因的“金铲子”。他们以最常用的小鼠C57BL/6的单倍体胚胎干细胞（mhaESC）为样本，进行了基因测序和组装，获得了长度为2.77 Gbp（表示十亿个碱基对）的完整的高质量小鼠参考基因组序列。

　　要知道，此前关于小鼠的基因“档案”，一直存在着约7~8%未被解析的区域。此次西湖大学团队获取的基因组序列，就包含215.23 Mbp（表示一百万个碱基对）先前未被鉴定的序列，填补了约7.7%的基因组空白。

　　据了解，西湖大学生命科学学院科研副院长、西湖实验室科研副主任俞晓春教授长期致力于DNA损伤修复机制和癌症发生发展的研究；简单来说，就是DNA受损引发的癌症的诊断、检测与治疗。而因为许多生物实验不宜在人体内进行，小鼠的基因组DNA信息也就直接关系到人类健康的探索。

　　mhaESC基因组与先前参考基因组的共线性比对结果 西湖大学供图

　　2022年3月31日，《科学》发表文章报道了名为“端粒到端粒联盟”的国际科学团队，完成了第一个完整的、无间隙的人类基因组序列，填补了2003年“人类基因组计划”遗留下的8%尚未读取的基因区域。虽然远在大洋彼岸的中国杭州，但西湖大学团队深受鼓舞，因为他们日常“打交道”的小鼠身上，正存在相似的瓶颈。

　　如果弥补上小鼠这尚缺的7%-8%序列，或许就能发现一些至今无法解释的遗传性疾病的谜底。于是，通过一年多时间，俞晓春实验室通过综合“长读长”第三代测序技术，成功完成了小鼠基因组的端粒到端粒组装，填补了现有参考基因组中的空白区域，揭示了新的基因和结构变异，“拼完”了小鼠基因组图谱的“拼图”。

　　这些发现不仅提高了对小鼠基因组结构和功能的理解，也为基因组学研究提供了重要的技术参考和数据资源。

　　但小鼠基因组真容本身，并不是俞晓春实验室的最终目标，团队希望利用这把“基因组之铲”探索出遗传性癌症、发育性疾病未解的致病机理，产出更多助力人类攻克顽疾的成果。