珊瑚礁鱼的第一个基因组

对生物体的基因组进行测序，使科学家能够研究其独特的基因构成，与其他生物的进化关系，以及它如何适应其环境。沙特阿拉伯国王阿卜杜拉科技大学(KAUST)的研究人员对第一个珊瑚鱼基因组进行了测序，即黑尾蝶(Chaetodon austriacus)，这是一种标志性的红海物种，被认为是珊瑚健康的“指标”物种。

虽然基因组序列已经存在于已经成熟的模型物种中，例如斑马鱼，这种物种常用于医学研究，但是热带珊瑚鱼的自然种群没有公开可用的基因组。Michael Berumen，Joseph DiBattista和KAUST的一个多学科团队试图填补鱼类基因组数据的这一重大差距。“黑尾蝴蝶鱼是所有蝴蝶鱼种类中受限最多的一种，主要集中在红海北部和中部，”DiBattista解释道。“因此，它可能已经开发出对这种环境的独特基因组适应性。”

确定这些遗传机制也可能有助于预测未来其他海洋生物如何适应具有挑战性的海洋条件。

在对新基因组进行测序时，该团队面临着相当大的任务，部分原因是他们没有来自密切相关鱼类的参考基因组进行比较。他们从野生蝴蝶鱼中取出部分鳃丝，并产生DNA片段或“读取”的混合物。

“然后我们采取了一系列措施来确定哪些读取相互连接，以及整体上它们如何重叠，”Berumen解释说。“想象一下，试图从由几百个字符组成的细小部分重建一本冗长的书，每个字符取自该书的随机部分。这很快就成为一个计算机科学问题，因为它不可能手动完成。大多数鱼类基因组包括约10亿个碱基对，或者我们类比中有十亿个字符的书!“

Berumen在KAUST的计算生物科学研究中心寻求Manuel Aranda小组的生物信息学专业知识。一旦团队组装了基因组，他们就会对其进行分析，以确保它有意义; 例如，检查先前在其他生物体中鉴定的基因的存在。

他们最终的高质量基因组包括28,926个蛋白质编码基因。该团队希望他们的基因组能够研究珊瑚鱼物种的共同进化以及印度 - 太平洋地区密切相关鱼类之间基因序列的比较。

基因组也可能有助于阻止野生珊瑚礁鱼类的交易，因为水产养殖专家最终可能会利用这些数据生产新的耐水族物种，以满足市场对装饰鱼的需求。