En tidlig julegave:Forskere har pakket rensdyrgenomet ud

Med Halloween overstået, i dag er traditionelt den dag, hvor julepynten kommer frem, så det er passende, at et ikonisk dyr, der er forbundet med festligheden, får et spring på ferieånden ved at slutte sig til listen over arter for at få sekventeret sit genom. Udgivet i dag i tidsskriftet med åben adgang GigaScience , er en artikel, der beskriver sekventering og analyse af rensdyrgenomet. Dette arbejde, selvom det er usandsynligt at afsløre hvorfor julemandens rensdyr kan flyve, giver en stor ressource til at opnå større forståelse af evolutionens processer, domesticering, husdyrbrug, og tilpasning til ekstreme miljøer.

Rensdyret ( Rangifer tarandus ) er den eneste fuldt tæmmede art i hjorten, eller Cervid, familie. Det er også det eneste rådyr, der har en verdensomspændende udbredelse:spænder over boreal, tundra, subarktisk, arktiske og bjergrige områder i det nordlige Asien, Nordamerika og Europa. I modsætning til alle andre hjortedyr, det er ikke kun hanhjortene, der vokser og fælder gevirer, men også hunnerne. Fra et dyreholdssynspunkt, rensdyrmælk er langt mere proteinrig og har mindre laktose end komælk. Sidstnævnte aspekt gør tilgængeligheden af ​​denne mælk af interesse i betragtning af den høje procentdel af laktoseintolerante mennesker i verden. Med denne række unikke funktioner, tilgængeligheden af ​​en rensdyrgenomsekvens kan give en hel slæde fuld af ny information, og er et velkomment nyt medlem til eliteklubben af ​​domesticerede arter med referencegenomer, inklusive koen, får og ged.

Dette arbejde blev udført af et hold kinesiske forskere fra det kinesiske akademi for landbrugsvidenskaber i Changchun og Northwestern Polytechnical University i Xi'an. Forskerne tog en blodprøve fra en to-årig, hunrensdyr af en tamme flok, der vedligeholdes af nomadiske Ewenki-jægerhyrder i Greater Khingan-bjergene i Kina. De sekvenserede, samlet, annoterede genomet og viste, at det var af høj kvalitet. Sammenligning af rensdyrgenomet med genomerne fra beslægtede arter og til mennesker, afslørede, at rensdyrets genomstørrelse (2,6 GB eller 2,6 milliarder basepar) er lidt mindre end menneskers, køer, og geder, og omtrent samme størrelse som får.

Avisens første forfatter, Zheping Li, lektor ved Institute of Special Animal and Plant Sciences ved Chinese Academy of Agricultural Sciences, bemærkede, at analysen også identificerede "335 rensdyrspecifikke gener, der sandsynligvis vil hjælpe med at forstå de særlige biologiske egenskaber ved rensdyr. Disse kunne også være meget nyttige til at forstå udviklingen af ​​rensdyret såvel som hele Cervid-familien i fremtidig komparativ genomik undersøgelser mellem rensdyr og andre drøvtyggere."

Med dette mål for øje, forskerne konstruerede også et evolutionært træ ved hjælp af det nye genom og de allerede tilgængelige genomer fra medlemmer af kvægfamilien. De fandt, at rensdyr, kvæg, og geder adskilt fra en fælles forfader for cirka 29,6 millioner år siden. Dette var under den oligocæne epoke, hvor en af ​​de store ændringer var den globale ekspansion i græsarealer.

Denne artikel var en af ​​vinderne af indvielsen GigaScience konkurrence- og præmiespor, der bruges til at promovere nye, skærkant, forskning. Forfatterne præsenterede deres arbejde i en særlig session ved BGI's 12. årlige internationale konference om Genomics i Shenzhen fredag ​​den 27. oktober. Som en åben videnskabskonkurrence blev denne og de andre vinderes artikler gennemgået på en fuldstændig åben måde, hvor offentligheden kunne følge hele udgivelsesprocessen fra at have udkastet til artikel åbent tilgængeligt på Biorxiv pre-print server, peer review-processen udført live med anmeldelser, der er gjort tilgængelige før offentliggørelsesbeslutningen på Academic Karma overlay review-systemet, efterfulgt af redaktionelle beslutninger, manuskriptrevisioner og artikelpublicering med alle redaktører, forfatter, og anmelderkorrespondance gjort tilgængelig med den offentliggjorte artikel.