Adv Sci | 黄广平/魏辅文团队解码中华菊头蝠T2T基因组并揭示蝙蝠与病毒的相处之道|中华菊头蝠|免疫|宿主|猪流行性腹泻病毒|蝙蝠|魏辅文|黄广平

蝙蝠堪称动物界的“超级病毒携带者”：狂犬病、埃博拉、SARS样冠状病毒……许多让人闻之色变的致命病毒，都能在它身上找到踪迹。可奇怪的是，蝙蝠携带这么多高致病性病毒，自己却几乎不发病、不得病，还往往活得又久又健康；换作人类或其他哺乳动物，面对同样级别的感染，难免掀起一场“炎症风暴”甚至致命。蝙蝠凭什么能“带毒不病”？它靠的是什么“降服”病毒的绝招？这一“免疫悖论”，一直是进化生物学与病毒学领域的核心科学难题。中华菊头蝠（Rhinolophus sinicus）作为SARS样冠状病毒的关键自然宿主，正是破解谜团的理想研究对象。不过，要真正看清蝙蝠的“抗病毒本领”，首先得有一册“完整无缺”的基因组说明书——过去受技术瓶颈限制，重复序列、着丝粒、性染色体与MHC免疫基因簇等复杂区段在既往基因组中大量缺失，留下“未解析区域”（PURs），严重制约了对蝙蝠免疫适应、健康长寿、种群分化及性染色体演化机制的深入解析。

为了解决这一问题，江西农业大学黄广平教授和魏辅文院士团队在Advanced Science期刊上发表题为Gapless Complete Genome and Multi-Omics Illuminate Immune Adaptation and Host-Virus Interactions in a Coronavirus Reservoir的研究文章，为中华菊头蝠绘制出一份“端粒到端粒”（T2T）的“无缺口”基因组T2T-RSC1.0。在此基础上，研究整合群体基因组、脾脏单细胞转录组、比较基因组学与体外免疫刺激功能实验，系统阐释了该物种Y染色体演化、种群遗传分化、免疫适应及宿主-病毒互作的分子基础。

1. 构建“无缺口”T2T基因组，为蝙蝠研究补齐完整“地基”

通过PacBio HiFi、超长ONT测序，结合Hi-C、Bionano光学图谱技术，团队把中华菊头蝠的基因组完整拼成了T2T-RSC1.0（2.14 Gb），包含17对常染色体及完整的X、Y性染色体，组装质量（QV）达到49.14，碱基准确度极高。相比此前发布的参考基因组，contig N50提升3.37倍，填补了129.19 Mb的“未解析区域”，校正170处大片段倒置等组装错误；还新注释848个基因，并鉴定出FOXM1-TEAD4-RHNO1-TULP3串联基因簇，为研究蝙蝠细胞稳态调控、长寿机制提供了新靶点。这份“完整版”数据集，为探索蝙蝠适应性演化与宿主—病毒互作研究提供了关键数据资源。

2. 补上Y染色体这块“拼图”，看懂蝙蝠的性别演化

团队完整解析了33.75 Mb的Y染色体，注释出131个蛋白编码基因与5个假基因；并识别出蝙蝠X‑Y染色体4个演化层，进一步拓展了人们对哺乳动物性染色体演化的认识。

3. 免疫基因“家族壮大”，并与病毒多样性挂钩

精细重构了复杂的MHC免疫基因座，发现中华菊头蝠MHC‑I发生拷贝数扩张，从而可识别更多样的病原体。结合52只野外个体的重测序，研究划分出东南、中西部、西南三大遗传支系；并发现MHC多态性与种群病毒多样性显著关联：西南种群的MHC区域核苷酸多样性最高，其肠道病毒群落多样性也显著更高，为“宿主—病毒共多样化”提供了珍贵的野外实证。

4. 蝙蝠“带毒不病”依靠先天免疫与炎症调节的精妙平衡

结合比较基因组、脾脏单细胞图谱与体外免疫刺激实验，团队找到了蝙蝠“带毒不病”的关键线索：促炎基因IL-36A在菊头蝠属已假基因化——相当于悄悄关掉了“炎症放大器”；而多个抗病毒、抗原呈递相关基因却受到正选择，先天免疫的“武器”更强、更敏锐；同时蝙蝠脾脏中先天免疫细胞的占比高于人和小鼠。功能实验显示，中华菊头蝠并非简单的“免疫抑制”，而是演化出一套精妙的协同策略：既能激活干扰素通路、快速调动先天免疫对抗病毒，又能适度抑制炎症应答，避免过度反应引发“炎症风暴”伤害自身——正是这种“该出手时出手、该收手时收手”的平衡，让蝙蝠得以与病毒长期共存。