对鲸鱼巨人症的研究为参与肿瘤抑制的基因组机制提供了线索

鲸目动物(鲸鱼、鼠海豚和海豚)的一些基因的某些区域的功能可以解释为什么蓝鲸(Balaenoptera musculus)可以达到 30 米的长度，几乎比公共汽车长 10 m，而宽吻海豚( Tursiops truncatus)最长可达 4 m。它还可以帮助开发新的癌症治疗方法。

这是巴西圣保罗州坎皮纳斯州立大学生物研究所 (IB-UNICAMP) 的一组研究人员在《BMC 生态与进化》杂志上发表的一篇文章的主题。

“虽然鲸目动物分为两个明确的进化类群，即齿鲸类(海豚和齿鲸)和须鲸类(没有牙齿并通过角蛋白鬃毛过滤浮游动物，例如蓝鲸和座头鲸)，但我们发现基因 NCAPG 的启动子区域将长度大于或小于 10 m 的区域划分为巨人和非巨人，”该文章的第一作者 Felipe Silva 说。

基因的启动子区是位于蛋白质编码区上游的 DNA 序列，其中产生介导蛋白质合成的信使 RNA。它开始转录过程，在这个过程中，基因 DNA 序列的 RNA 副本被生成。因此，它充当基因表达的调节剂。

对NCAPG启动子区域的分析表明，有牙齿、平均长度为20 m的抹香鲸(Physeter catodon)与须鲸最接近，该区域比须鲸多表达更多蛋白质或抑制蛋白质产生。长10m，无齿。它还将平均长度为 8.8 m 的小须鲸 (Balaenoptera acutorostrata) 与非巨齿鲸类归为一类。

“我们的发现并没有改变该群体的进化树，但构成了新的证据，证明巨型体型具有基因组基础。对其他基因的分析的分析证实了进化上建立的群体，这意味着小须鲸和抹香鲸的特征可能是趋同适应——类似IB-UNICAMP 教授兼席尔瓦硕士学位研究导师玛丽安娜·弗雷塔斯·内里 (Mariana Freitas Nery) 说：

这项研究是内里领导的名为“利用比较基因组学了解哺乳动物趋同进化：追踪海洋和河流环境殖民化的分子足迹”项目的一部分。

抑制癌症

研究人员重点关注了之前研究中探索的四个基因，他们分析了基因编码区域的改变。这里的研究重点是相同基因的调控区域。具有调节功能的非编码序列，例如启动子和增强子，协调基因的时空表达。

分析表明，这些区域不仅影响动物的体型，还影响它们抑制癌症的能力。细胞数量如此之多的动物中可能会出现肿瘤，但癌症在鲸类动物中极为罕见。

席尔瓦说：“分析这些鲸目动物基因组的编码和非编码部分非常重要，因为这两个部分都被证明对这些动物的这些特征很重要，正如分析所显示的那样，这些特征在这些动物中进化得非常快。”

虽然调节体型的蛋白质在巨型鲸类动物中更为活跃，但相同的基因在身长低于 10 m 的鲸类动物中被证明是抑制剂，就好像它们对该群体成员的体型起到了抑制作用一样。

鲸目动物中一些具有巨人症特征的基因也是肿瘤抑制基因，这并非偶然。其他哺乳动物的部分基因组也发挥着这一作用，抵消了拥有大量细胞的影响，这种影响使它们面临复制缺陷，否则会使它们更有可能患上癌症。

“人类也有这些基因，所以更多地了解它们如何抑制这些动物体内肿瘤的形成将会很有趣。这些知识可以帮助通过激活或抑制基因组的特定区域来开发未来的癌症治疗方法，例如， ”内里说道。

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