深海水虱是深海巨型等足类的代表性物种，因其拥有世界上最长的绝食时间记录（5年以上）而被广泛关注。深海的寡营养环境不利于巨型生物的生存，因为它们需要更多的绝对能量。破译深海巨型等足类基因组可为解析甲壳动物体型巨大化形成及其营养高效利用机制提供重要分子证据。为此，中国科学院海洋研究所袁剑波副研究员团队开展了相关研究。比较基因组学分析发现，多条生长相关信号通路上的基因在深海水虱基因组上发生了显著扩张，包括甲状腺和胰岛素两套激素信号通路，以及mTOR 和Hippo信号通路。表明深海水虱拥有强化的生长相关信号通路，这与其体型巨大化密切相关。对深海水虱进行解剖，发现其拥有一个填满食物的巨大的胃，占身体体积的2/3，还有发达的用于存储有机物质的组织——脂质体。通过对深海水虱不同组织进行了转录组测序和分析，发现大量糖代谢和膜泡运输相关的基因家族在深海水虱基因组上发生了显著扩张，且特异性的在其胃和肠道中高表达，揭示其可能与其能量高效利用有关。此外，针对其脂质体大量脂质存储的现象，研究组对所有脂肪合成和代谢相关的基因家族进行了分析，发现其脂质积累主要得益于其较低的脂质代谢效率，而非高效的脂质合成能力。相关研究成果已在BMC Biology 杂志发表。

论文题目：Genome of a giant isopod, Bathynomus jamesi, provides insights into body size evolution and adaptation to deep‑sea environment.

发表时间：2022-05-13

原文链接：https://doi.org/10.1186/s12915-022-01302-6