生物谷报道：美国科学家在８日出版的最新一期《自然》杂志上公布了一只１２岁大斗拳狗的完全基因组图谱，该图谱将有助于理解一些特定基因的演化，并将促进对人类和犬类共患疾病的研究。文章发表在该期Nature封面上。
所有犬类的祖先都是灰狼，人类在过去１.５万年里，根据自己的意志和犬的特点对犬进行了一系列的选育，培育出４００多个犬种。其中各犬种都具备不同特征和不同的遗传代码，因此确定决定犬类特征的基因要比确定决定人类特征的基因简单得多。
２００３年，科学家曾绘制了一只狮子狗７５％的基因组图谱。参与此次最新研究的美国国家人类基因组研究所的科学家认为，结合这只斗拳狗的完全基因组图谱与这只狮子狗的基因组草图，将有助于研究一些人犬共患遗传型疾病的原因，如人类和犬类都会患的癌症等。
研究人员说，他们在这只斗拳狗的基因组图谱中发现了一些不进行任何基因编码的ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）序列，而人类和老鼠的基因组中也存在相同的序列。他们认为，三种动物基因组中存在相同“不编码”序列的事实说明，这些序列很可能控制着基因的活动，而追究这些序列的功能则是基因学家亟待解决的问题。
1.93万个狗基因中，至少有18473个与已识别的人类基因相同； 人、狗基因组之间相似性比人和鼠以及鼠和狗基因组之间的相似性都大； 狗有360多种遗传疾病与人类相同，狗基因组图谱的绘制意义重大。
人、狗基因数量大致相同
被选为DNA(脱氧核糖核酸)测序对象的是一只名为“塔莎”的雌性拳师狗。这种德国产的中型守卫犬是从100多种不同的狗中挑选出来的，被认为是基因变异最少的犬类动物，也最可能提供可靠的基因参照信息。拳师狗的祖先是藏獒犬种，中世纪时，人类用其攻击野牛、野猪与鹿，19世纪时，和一些其它品种交配改良成了现在的拳师狗。它的基因组图谱已经被纳入公开基因资料库，供全球生物医学科研人员免费使用。
绘成的基因组图谱显示，犬类拥有约24亿对DNA碱基对，组成了约1.93万个基因。此前的研究曾认为，人类比狗的基因多3000个左右，但通过与狗基因图谱的对比分析，科学家对那些多出来的人类基因的真实性产生了质疑，认为一些曾经被识别的人类基因可能并不存在。
这次由政府资助、美国国家人类基因组研究所领导的“狗基因组计划”是于2003年6月正式启动的。研究小组用了一年左右时间，在去年7月完成了狗基因的DNA测序工作，并在今年12月8日正式公布了最终绘制完成的基因组图谱。
人与狗“同病相怜”
研究人员称从进化角度看，人、鼠和狗曾拥有共同祖先，但狗大约在9500万年以前分离成一个独立物种。人类和老鼠同时在大约8700万年前各自独立出来，因此老鼠就进化关系而言与人类更近。但图谱对比分析表明，人类和狗基因组之间的相似性比鼠和人类、鼠和狗基因组之间的相似性都要大。
人类拥有约30亿对DNA碱基对，仅比狗多6亿对，其中约有6.5亿个碱基对与狗部分相同。在1.93万个狗基因中，至少有18473个与已识别的人类基因相同，而人与鼠类只有18331个基因相同。
参与此次研究的美国国家人类基因组研究所的科学家指出，由于长期选择性繁殖的关系，许多狗种也很容易患有与人类同样的基因疾病，如癌症、心脏病、聋哑、失明和免疫性神经系统疾病等。据估计，狗身上有360多种遗传疾病与人类相同。因此，绘制狗基因组图谱，并将其与人类基因组图谱进行比较分析，对寻找人和狗的致病基因都将起到有力的促进作用。
美国麻省理工和哈佛大学与布罗德基金合办的布罗德学院科学家日前宣布成功破解狗的基因，这将有助找出导致狗和人类失明和耳聋，以及患上癌症、心脏病、白内障和癫痫症的基因。
研究人员发现狗有一万九千三百个单位的基因，差不多所有也能在人类之中找到。
随着狗基因获得破解，专家已开始详细比较不同狗种以及狗与人类的基因排列。由于科学家已发现，在狗只中找出致病基因比在人类中找寻容易得多，因此一些人狗共有的疾病，便可借此更易找出对治方法。
a, Modern haplotype structure arose from key events in dog breeding history. The domestic dog diverged from wolves 15,000–100,000 years ago97,119, probably through multiple domestication events98. Recent dog breeds have been created within the past few hundred years. Both bottlenecks have influenced the haplotype pattern and LD of current breeds. (1) Before the creation of modern breeds, the dog population had the short-range LD expected on the basis of its large size and time since the domestication bottleneck. (2) In the creation of modern breeds, a small subset of chromosomes was selected from the pool of domestic dogs. The long-range patterns that happened to be carried on these chromosomes became common within the breed, thereby creating long-range LD. (3) In the short time since breed creation, these long-range patterns have not yet been substantially broken down by recombination. Long-range haplotypes, however, still retain the underlying short-range ancestral haplotype blocks from the domestic dog population, and these are revealed when one examines chromosomes across many breeds. b, c, Distribution of ancestral haplotype blocks in a 10-kb window on chromosome 6 at 31.4 Mb across 24 breeds (b) and within four breeds (c). Ancestral haplotype blocks are 5–15 kb in size (which is shorter than the 25-kb blocks seen in humans) and are shared across breeds. Typical blocks show a spectrum of 5 haplotypes, with one common major haplotype. Blocks were defined using the modified four-gamete rule (see Supplementary Information) and each haplotype (minor allele frequency (maf) > 3%) within a block was given a unique colour. d, e, Distribution of breed-derived haplotypes across a 10-kb window on chromosome 6 at 31.4 Mb across 24 breeds (d) and within four breeds (e). Each colour denotes a distinct haplotype (maf > 3%) across 11 SNPs in the 10-kb window for each of the analysed dogs. Pairs of haplotypes have an average of 3.7 differences. Most haplotypes can be definitively identified on the basis of homozygosity within individual dogs. Grey denotes haplotypes that cannot be unambiguously phased owing to rare alleles or missing data. Within each of the four breeds shown, there are 2–5 haplotypes, with one or two major haplotypes accounting for the majority of the chromosomes. Across the 24 breeds, there are a total of seven haplotypes. All but three are seen in multiple breeds, although at varying frequencies.
The phylogenetic tree is based on 15 kb of exon and intron sequence (see text). Branch colours identify the red-fox-like clade (red), the South American clade (green), the wolf-like clade (blue) and the grey and island fox clade (orange). The tree shown was constructed using maximum parsimony as the optimality criterion and is the single most parsimonious tree. Bootstrap values and bayesian posterior probability values are listed above and below the internodes, respectively; dashes indicate bootstrap values below 50% or bayesian posterior probability values below 95%. Horizontal bars indicate indels, with the number of indels shown in parentheses if greater than one. Underlined species names are represented with corresponding illustrations. (Copyright permissions for illustrations are listed in the Supplementary Information.) Divergence time, in millions of years (Myr), is indicated for three nodes as discussed in ref. 1. For scientific names and species descriptions of canids, see ref. 119. A tree based on bayesian inference differs from the tree shown in two respects: it groups the raccoon dog and bat-eared fox as sister taxa, and groups the grey fox and island fox as basal to the clade containing these sister taxa. However, neither of these topological differences is strongly supported (see text and Supplementary Information).
原始出处：
Genome sequence, comparative analysis and haplotype structure of the domestic dog
Kerstin Lindblad-Toh, Claire M Wade, Tarjei S. Mikkelsen, Elinor K. Karlsson, David B. Jaffe, Michael Kamal, Michele Clamp, Jean L. Chang, Edward J. Kulbokas, III, Michael C. Zody, Evan Mauceli, Xiaohui Xie, Matthew Breen, Robert K. Wayne, Elaine A. Ostrander, Chris P. Ponting, Francis Galibert, Douglas R. Smith, Pieter J. deJong, Ewen Kirkness, Pablo Alvarez, Tara Biagi, William Brockman, Jonathan Butler, Chee-Wye Chin, April Cook, James Cuff, Mark J. Daly, David DeCaprio, Sante Gnerre, Manfred Grabherr, Manolis Kellis, Michael Kleber, Carolyne Bardeleben, Leo Goodstadt, Andreas Heger, Christophe Hitte, Lisa Kim, Klaus-Peter Koepfli, Heidi G. Parker, John P. Pollinger, Stephen M. J. Searle, Nathan B. Sutter, Rachael Thomas, Caleb WebberBroad Sequencing Platform members and Eric S. Lander. Nature 438, 803-819 (8 December 2005)
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