Полная геномная последовательность енотовидной собаки

В исследовании с участием Университета Страны Басков (UPV/EHU) впервые собрали и аннотировали полный геном енотовидной собаки (Nyctereutes procyonoides) — вида, происходящего из Восточной Азии, но интродуцированного в Европу, где он успешно прижился. Эта работа станет референсом для будущих эволюционных, экологических и медико-генетических исследований хищников, связанных с ассоциацией генов и болезней, а также с архитектурой хромосом.

В статье, опубликованной в Frontiers in Genetics, представлен первый полный геном енотовидной собаки — близкого родственника лисицы (Vulpes vulpes). Вид был завезён в Европу с 1940-х годов для нужд мехового звероводства и стал инвазивным. Хотя самые южные популяции обнаружены во Франции, моделирование распространения показывает, что в течение следующих 20 лет енотовидная собака может колонизировать Пиренейский полуостров. Этот вид имеет большое значение для общественного здоровья, так как является резервуаром и переносчиком множества заболеваний, включая COVID-19.

Для сборки генома использовали технологии длинного секвенирования третьего поколения (PacBio и Oxford Nanopore Technologies) и современные биоинформатические методы для предсказания и аннотации генов. Основные сложности были связаны со сложной хромосомной структурой вида, для которой характерны необычно крупные теломеры и центромеры, а также наличие переменного числа В-хромосом. Эти элементы состоят из некодирующих, повторяющихся регионов ДНК, которые крайне сложно секвенировать и изучать.

Размер полученного генома составляет 2.39 гигабаз, в котором идентифицировано и аннотировано более 27 000 генов. При этом 39% собранного генома состоит из повторяющихся регионов, хотя эта оценка может быть занижена из-за сложности таких регионов. Также обнаружено, что, несмотря на расхождение между енотовидной собакой и волком около 12 миллионов лет назад, сходство в структуре и составе их геномов оказалось больше ожидаемого.

Как отмечает ведущий исследователь доктор Луис Хавьер Чуэка, представленный геном станет референсом для будущих исследований эволюции, экологии и генетики хищников, связанных с ассоциацией генов и заболеваний, а также с архитектурой хромосом.