Foto dell'autore Zhipeng Li che riceve il premio GigaScience Prize-track da uno dei giudici, Dott.ssa Kathy Belov dell'Università di Sydney. Credito:GigaScience
Con Halloween finito, oggi è tradizionalmente il giorno in cui escono gli addobbi natalizi, quindi è appropriato che un animale iconico associato alla festa stia facendo un salto nello spirito natalizio unendosi all'elenco delle specie per il sequenziamento del genoma. Pubblicato oggi sulla rivista ad accesso libero GigaScience , è un articolo che descrive il sequenziamento e l'analisi del genoma della renna. Questo lavoro, anche se è improbabile che riveli perché le renne di Babbo Natale possono volare, fornisce una grande risorsa per acquisire una maggiore comprensione dei processi di evoluzione, addomesticamento, allevamento di animali, e adattamento ad ambienti estremi.
La renna ( Rangifer tarandus ) è l'unica specie completamente addomesticata nel cervo, o Cervide, famiglia. È anche l'unico cervo ad avere una distribuzione mondiale:a cavallo tra boreali, tundra, subartico, regioni artiche e montuose dell'Asia settentrionale, Nord America ed Europa. A differenza di tutti gli altri cervidi, non è solo il cervo maschio che cresce e perde le corna, ma anche le femmine. Dal punto di vista della zootecnia, il latte di renna è molto più ricco di proteine e contiene meno lattosio rispetto al latte di mucca. Quest'ultimo aspetto rende interessante la disponibilità di questo latte vista l'alta percentuale di persone intolleranti al lattosio nel mondo. Con questa varietà di caratteristiche uniche, la disponibilità di una sequenza del genoma della renna può fornire un'intera slitta piena di nuove informazioni, ed è un nuovo membro gradito al club d'élite delle specie domestiche con genomi di riferimento, compresa la mucca, pecora e capra.
Questo lavoro è stato svolto da un team di ricercatori cinesi dell'Accademia cinese di scienze agrarie di Changchun e della Northwestern Polytechnical University di Xi'an. I ricercatori hanno prelevato un campione di sangue da un bambino di due anni, renna femmina di un gregge addomesticato mantenuto dai cacciatori-pastori nomadi Ewenki nelle montagne del Greater Khingan in Cina. hanno sequenziato, assemblato, ha annotato il genoma e ha mostrato che era di alta qualità. Confronto del genoma della renna con i genomi di specie affini e dell'uomo, ha rivelato che la dimensione del genoma della renna (2,6 GB o 2,6 miliardi di paia di basi) è leggermente inferiore a quella degli umani, mucche, e capre, e all'incirca delle stesse dimensioni delle pecore.
Il primo autore del documento, Zheping Li, professore associato presso l'Istituto di scienze speciali di animali e piante presso l'Accademia cinese di scienze agrarie, ha osservato che l'analisi ha anche identificato "335 geni specifici per le renne che potrebbero aiutare a comprendere le caratteristiche biologiche speciali delle renne. Questi potrebbero anche essere molto utili per comprendere l'evoluzione della renna e dell'intera famiglia Cervid nella futura genomica comparativa studi tra renne e altri ruminanti".
Con questo obiettivo in mente, i ricercatori hanno anche costruito un albero evolutivo utilizzando il nuovo genoma ei genomi già disponibili dei membri della famiglia bovina. Hanno scoperto che le renne, bestiame, e le capre si sono separate da un antenato comune circa 29,6 milioni di anni fa. Questo avvenne durante l'epoca dell'Oligocene, dove uno dei maggiori cambiamenti fu l'espansione globale delle praterie.
Questo articolo è stato uno dei vincitori dell'inaugurazione GigaScience concorso e percorso a premi che viene utilizzato per promuovere nuovi, bordo tagliente, ricerca. Gli autori hanno presentato il loro lavoro in una sessione speciale alla 12a Conferenza internazionale annuale sulla genomica di BGI a Shenzhen venerdì 27 ottobre. Trattandosi di un concorso di scienza aperta, questo e gli altri articoli dei vincitori sono stati esaminati in modo completamente aperto, dove il pubblico potrebbe seguire l'intero processo di pubblicazione dall'avere la bozza dell'articolo apertamente disponibile nel server di prestampa Biorxiv, il processo di revisione tra pari svolto in tempo reale con le revisioni rese disponibili prima della decisione di pubblicazione presso il sistema di revisione overlay Academic Karma, seguito da decisioni editoriali, revisioni del manoscritto e pubblicazione di articoli con tutti gli editori, autore, e la corrispondenza dei revisori resa disponibile con l'articolo pubblicato.