西安交通大学第二附属医院教授刘昌、曲凯团队与西北工业大学教授王文、邱强、王堃团队合作，揭示了基因组重复事件在肝脏再生等复杂功能中的关键作用。相关研究成果近日在线发表于《自然-生态与进化》。
肝脏是人体功能最为复杂的脏器之一。肝脏功能的起源与进化一直是生物学领域的谜题之一，它不仅关系到生物体内部复杂的代谢过程，也是生物体适应环境变化的关键环节。在脊椎动物的进化历程中，肝脏的形态和功能经历了显著的演变，但其详细的遗传机制尚未完全阐明。
该研究通过多组学分析技术，深入探讨了文昌鱼原始肝脏与脊椎动物肝脏之间的同源性和差异性，绘制了肝脏功能进化图谱，揭示了基因组重复事件在塑造肝脏再生、胆汁形成及凝血因子合成等复杂功能中的关键作用。通过进一步的功能研究，研究人员证实了kdr和flt4基因所介导的肝血窦形成是脊椎动物肝脏功能进化的关键事件。
刘昌表示，该研究挑战了以往关于器官进化主要由基因调控元件变化驱动的观点，强调了基因重复在复杂器官形成和功能演化中的重要性。该成果有望应用于肝脏再生领域，并对肝病治疗药物的研发、术式创新等产生积极影响。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41559-024-02510-9
来源：中国科学报
作者：严涛、屈姝利
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷