21日上午，記者從西北農(nóng)林科技大學獲悉，國際學術(shù)期刊《科學》雜志在線刊發(fā)了西北農(nóng)林科技大學動物科技學院姜雨教授研究團隊與西北工業(yè)大學等9家國內(nèi)外單位合作的研究論文《反芻動物角發(fā)生發(fā)育和鹿茸快速再生的遺傳基礎》。

據(jù)悉，該論文從遺傳學角度首次提出反芻動物的角具有相同的細胞起源——頭部神經(jīng)脊干細胞，其發(fā)育過程利用了基本相同的基因調(diào)控通路，為反芻動物角具有單一的進化起源和發(fā)生發(fā)育機制提供了證據(jù)。該成果第一單位為西北農(nóng)林科技大學，第一作者為姜雨教授的博士生王禹，姜雨教授和西北工業(yè)大學王文教授、邱強教授為共同通訊作者。

據(jù)介紹，西北農(nóng)林科技大學聯(lián)合西北工業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)科學院、丹麥哥本哈根大學、中科院昆明動物研究所、四川養(yǎng)麝研究所、石河子大學、新疆畜牧科學院、深圳華大基因研究院和美國Recombinetics公司等9家單位，通過比較不同類型的反芻動物基因組和多達270個轉(zhuǎn)錄組，發(fā)現(xiàn)羊角和鹿茸具有相似的基因表達模式，其特異高表達的基因主要募集來自在骨、皮膚、腦和睪丸組織表達的基因。這些角組織特異高表達基因，連同一些快速進化基因都參與了神經(jīng)脊細胞遷移通路，從而從遺傳學角度首次提出反芻動物的角具有相同的細胞起源——頭部神經(jīng)脊干細胞，為反芻動物角具有單一的進化起源提供了遺傳學證據(jù)，也為無角牛、羊的育種提供了理論基礎，并為通過基因編輯手段生產(chǎn)無角牛羊提供了關鍵靶基因。

此外，研究還發(fā)現(xiàn)，多個原癌基因通路在鹿角組織被激活并發(fā)生遺傳改變，可能在調(diào)控鹿茸快速再生過程中發(fā)揮重要作用，同時幾個重要的抑癌基因也發(fā)生了鹿科特異的遺傳改變，其可能強化了抑癌作用。因此，進一步的功能研究將在證明快速但受控的細胞生長的潛在機制以及探索鹿作為器官再生模型和癌癥模型方面具有重要的科學意義，為癌癥治療和預防提供新的思路和方法。

據(jù)了解，該研究獲得了西北農(nóng)林科技大學高性能計算平臺的支持，研究資金獲得了來自國際、國內(nèi)多家基金的幫助。

責任編輯：陳棟