近期，由5個(gè)國(guó)家9個(gè)實(shí)驗(yàn)室組成的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)解析了2種蝙蝠的全基因組序列。這2種蝙蝠分別來(lái)自澳大利亞的大蝙蝠狐蝠（Pteropus.alecto）和中國(guó)的小蝙蝠大衛(wèi)鼠耳蝠（Myotis.davidii）。分析結(jié)果提供了蝙蝠飛行、免疫系統(tǒng)及其它獨(dú)特生物學(xué)特性的適應(yīng)性進(jìn)化的生物信息學(xué)證據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表于2012年12月20發(fā)表于Science。武漢病毒所為共同第一完成單位，新發(fā)病毒課題組的石正麗、周鵬和吳利軍參加了這項(xiàng)工作。

    蝙蝠隸屬于翼手目（Chiroptera）分兩個(gè)亞目：大蝙蝠亞目（Megachiroptera）和小蝙蝠亞目（Microchiroptera）。其物種豐富，分布廣泛，是地球上僅次于嚙齒類的第二大哺乳動(dòng)物，也是唯一具有飛行能力的哺乳動(dòng)物。除此之外，蝙蝠還具有獨(dú)特的生物學(xué)特性，例如回聲定位、冬眠、特殊的生活環(huán)境等。已有的研究表明，飛行需要強(qiáng)烈的氧化磷酸化（OXPHOS）以保持較高的能量代謝水平。但是在代謝過(guò)程中的副產(chǎn)物如活性氧分子（ROS）會(huì)引起DNA損傷及細(xì)胞凋亡。通過(guò)對(duì)蝙蝠基因組分析發(fā)現(xiàn)，一系列參與DNA修復(fù)的相關(guān)基因如ATM, DNA-PKc, RAD50等受到了很強(qiáng)的正向選擇。與蝙蝠飛行相關(guān)的COL3A1和肌肉收縮的CACNA2D1基因也發(fā)生了快速的進(jìn)化。

    近年來(lái)，蝙蝠作為多種高致病性新發(fā)病毒的自然宿主而引起人們的關(guān)注，這些病毒包括SARS冠狀病毒、亨德拉病毒、尼帕病毒、狂犬病毒、埃博拉病毒和馬爾堡病毒等。然而，自然和人工感染烈性病毒的蝙蝠卻很少呈現(xiàn)臨床癥狀，且能在短期內(nèi)清除病毒，只產(chǎn)生低滴度的抗體。其中一種假設(shè)認(rèn)為，蝙蝠具有獨(dú)特的免疫系統(tǒng)，能夠抑制病毒在體內(nèi)的復(fù)制。該文通過(guò)對(duì)蝙蝠天然免疫系統(tǒng)中相關(guān)基因的研究發(fā)現(xiàn)，NF-KB家族中c-REL基因受到了正向選擇，并且其關(guān)鍵作用位點(diǎn)發(fā)生突變。在其它哺乳動(dòng)物中識(shí)別外源微生物和促形成炎癥體中發(fā)揮重要功能的PYHIN基因家族在兩種蝙蝠基因組中完全缺失。自然殺傷細(xì)胞（NK）的兩種受體分子 KIR和KLR在澳大利亞狐蝠中完全丟失，而在大衛(wèi)鼠耳蝠中則形成假基因。這些結(jié)果預(yù)示著蝙蝠天然免疫系統(tǒng)可能有別于人類和其它哺乳動(dòng)物。

    該文通過(guò)對(duì)兩種蝙蝠的比較基因組學(xué)研究，為揭示蝙蝠起源、遺傳、進(jìn)化、免疫及其它生物學(xué)特性提供了重要的理論依據(jù)。