?5月28日,，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊（Nature Communications）》在線發(fā)表了基因組所阮玨團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研究成果,。這篇題為“Genome and single-cellRNA-sequencing of the earthworm Eisenia andrei identifies cellular mechanisms underlying regeneration”的研究成果,，利用PacBio測(cè)序+Hi-C輔助組裝等策略拼裝了一個(gè)染色體水平的高質(zhì)量安德愛(ài)勝蚓（Eisenia andrei）基因組（Scaffold N50≈111Mb），并結(jié)合不同再生時(shí)期轉(zhuǎn)錄組及單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組,，初步揭示了蚯蚓再生的分子細(xì)胞學(xué)機(jī)制,。

　　動(dòng)物的再生能力一直是一個(gè)令人著迷且非常復(fù)雜的生物學(xué)過(guò)程,。許多動(dòng)物的再生能力（特別是高等動(dòng)物）受到極大地限制,。蚯蚓，不僅是土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要成員,，而且它擁有極強(qiáng)的前/后部體節(jié)再生能力,。但目前缺乏染色體級(jí)別的蚯蚓基因組，其再生機(jī)制也不清楚,。

　　本研究發(fā)現(xiàn),，蚯蚓基因組中重復(fù)序列LINE2轉(zhuǎn)座元件，顯著高比例地插入到蚯蚓早期再生相關(guān)的差異基因,，同時(shí)某些差異表達(dá)的LINE2元件和它們的鄰近基因擁有極為相似的表達(dá)模式,，因此LINE2轉(zhuǎn)座元件可能在蚯蚓再生中扮演著重要的調(diào)控角色。已有研究表明,，在一些高度再生物種的再生過(guò)程中,，EGR1是一個(gè)核心調(diào)控者，該研究發(fā)現(xiàn)EGR1不僅在蚯蚓再生過(guò)程中發(fā)生差異高表達(dá),，而且其側(cè)翼的LINE2元件也發(fā)生顯著差異表達(dá)上調(diào),。此外，擴(kuò)張基因家族主要富集在發(fā)育生物學(xué)通路，而發(fā)育和再生在某些通路往往是共通的,，例如EGFR家族,。本研究通過(guò)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，一些應(yīng)激早期基因在蚯蚓和渦蟲(chóng)早期再生中共同激活,，暗示蚯蚓和渦蟲(chóng)在早期再生應(yīng)激反應(yīng)中可能具有共享的作用機(jī)制,。最后結(jié)合單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，本研究確定了蚯蚓再生早期72h后損傷愈合部位細(xì)胞的高比例組分是干細(xì)胞,，暗示誘導(dǎo)型多能干細(xì)胞在蚯蚓再生早期過(guò)程中具有重要作用,。

　　a 安德愛(ài)勝蚓（用于完成基因組測(cè)序物種）。b 安德愛(ài)勝蚓的核型分析,。2n="22,，根據(jù)染色體形態(tài)，初步分成三個(gè)亞類,。核型分析源于蚯蚓環(huán)帶的分裂中期細(xì)胞,，該分析由昆明動(dòng)物研究所細(xì)胞庫(kù)完成。c" Hi-C互作圖,。d Circos展示蚯蚓基因組的特征,。

　　該研究由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院（深圳）農(nóng)業(yè)基因組研究所阮玨團(tuán)隊(duì)和中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所吳東東課題組聯(lián)合開(kāi)展，昆明動(dòng)物所助理研究員邵永,、基因組所/廣西大學(xué)博士王曉波,、昆明動(dòng)物所博士張錦錦和李明莉?yàn)槲恼碌墓餐谝蛔髡撸ッ鲃?dòng)物所吳東東研究員,、基因組所阮玨研究員,、昆明動(dòng)物所張國(guó)捷研究員為文章的共同通訊作者。

　　文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-020-16454-8