在研究了生活在切尔诺贝利灾区附近及周边的狗的基因组后，北卡罗来纳州立大学和哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院的研究人员得出结论，辐射引起的突变可能并未导致生活在切尔诺贝利市和附近切尔诺贝利核电站 (NPP) 的狗群的基因差异。
凭借这项发表在《公共科学图书馆·综合》上的新研究成果，研究团队希望更好地了解核灾难如何随时间推移影响种群。
“我们一直在研究两个狗群，它们虽然仅相距 16 公里（约 10 英里），但在基因上却截然不同，”共同作者、北卡罗来纳州立大学比较肿瘤遗传学奥斯卡·J·弗莱彻杰出教授 Matthew Breen 在一份新闻稿中说。“我们正试图确定多年来低水平接触环境毒素，例如辐射、铅等，是否可以解释其中一些差异。”
检查狗狗DNA
这项研究检查了生活在切尔诺贝利灾区附近的两组狗的基因组。研究人员发现，这两组狗表现出惊人的遗传分化水平，尽管它们生活得相当近。
在先前的一项研究中，研究团队分析了生活在切尔诺贝利地区的三百多只狗的基因组，以寻找基因变异。他们发现了 391 个异常区域——基因组中与其余基因组相比表现出变异的区域——在某些狗身上。根据该研究，这些异常区域包含通常与 DNA 修复相关的基因。
通过这项新研究，研究团队试图确定这些异常是否是切尔诺贝利灾难余波造成的突变。
“大多数人将切尔诺贝利核事故视为乌克兰一个废弃角落的放射性灾难，但其潜在的不良健康影响要广泛得多，”资深合著者、哥伦比亚大学公共卫生学院环境健康科学教授 Norman Kleiman 在一份新闻稿中说。
“这是由于在随后的三十多年清理和修复过程中，许多其他毒素——包括重金属、铅粉、杀虫剂和石棉——被释放到环境中，”克莱曼说。
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放大突变
研究团队确定，生活在切尔诺贝利市地区的狗与生活在俄罗斯和波兰等其他偏远地区的狗具有相似的基因组。因此，团队将这些狗用作对照组。从那里，他们开始在染色体层面分析这两组狗，然后更深入地从基因组区间进行观察，最终寻找单核苷酸的差异。
研究人员正在寻找累积的种系DNA突变，即DNA从亲代传给后代时在生殖细胞中发生的突变。
“想象一下，就像使用手机相机的变焦功能来获取更多细节——我们从广阔的主题视图开始，然后逐渐放大，”布林在一份新闻稿中说。
“我们知道，例如，高剂量辐射暴露可能会从染色体层面开始引发不稳定性。虽然这个狗群与 1986 年灾难发生时存在的狗群相隔 30 多代，但如果突变能赋予那些原始狗生存优势，那么突变可能仍然可以检测到。但我们在这些狗身上没有发现任何此类证据，”布林说。
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生存基因
完成分析后，研究团队得出结论，切尔诺贝利犬没有表现出基因突变的迹象。然而，选择压力——影响繁殖的环境因素——也可能在两组犬的基因变异中发挥了作用。
“用人类的说法，这就像研究一个与灾难发生时的人口相隔几个世纪的人口，”北卡罗来纳州立大学的博士生、该研究的主要作者 Megan Dillon 在一份新闻稿中说。
“有可能那些存活足够长时间进行繁殖的狗已经拥有增加其生存能力的遗传特性。所以，也许一开始就存在极端的选择压力，然后核电站的狗只是与城市种群保持了分离。调查这个问题是我们正在进行的重要下一步，”迪伦说。
研究团队正在利用这些发现来更好地理解环境的剧烈变化，如核灾难，如何随着时间的推移影响人类及其动物伴侣的健康。
“鉴于我们日益发展的技术和工业社会，未来无疑还会发生此类灾难，我们需要了解潜在的健康风险以及如何最好地保护人们，”克莱曼在一份新闻稿中说。
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公共科学图书馆·综合. 切尔诺贝利隔离区内犬类的基因多样性是否由突变增加驱动？
