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頭索動物文昌魚是脊椎動物的近親，常被用為模式生物來探討脊椎動物祖先可能具有的特徵。魯卡側殖文昌魚代表頭索動物演化上最早分支的類群，本院細生所游智凱研究員、林哲毅博士後研究學者與國際研究團隊，完成魯卡側殖文昌魚(Asymmetron lucayanum)的染色體階層基因體定序，比較基因體的結構研究發現，在頭索動物中，側殖文昌魚的基因組顯著大於過去研究的鰓口文昌魚屬(Branchiostoma)的物種。此擴張現象是由「跳躍基因」（轉座因子）的大量累積所驅動。儘管存在這些額外的DNA，其整體的基因排列順序(macro-synteny)在數億年的演化中保持得極為完整。這種穩定性很可能是因為發育過程中基因需要協同表達，因此受到選擇性限制(selective constraints)所維持的。

研究團隊亦追蹤建構身體發育藍圖的Hox基因群的演化，並辨識出脊椎動物免疫系統的古老組成要素，例如MHC和RAG基因。這項成果有助於了解無脊椎動物與脊椎動物間的重要演化轉折，為脊椎動物的基因組創新，提供極有價值的資訊。

本研究由本院關鍵突破計畫與國科會專題研究計畫支持，以及美國、韓國、中國研究機構的經費資助，本院多樣中心的高通量定序核心設施亦提供重要技術協助。論文合作者包括加州大學聖地牙哥分校Linda Holland教授，韓國中北大學Sung-Jin Cho教授，以及廣州中山大學岳家興研究員的團隊。研究成果已於2026年3月24日發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS）。