基因“掰手腕” 蛇就变得长
时间:2017-12-07

  基因“手臂摔跤”蛇变长 - 新闻 - 科学网

  多年来,研究人员一直试图找出为什么蛇躯有如此悠久的历史。这是动物发展的一个谜,阐明了形成躯干的组织的控制机制。最近,葡萄牙IGC研究所的Moisal Mallo领导的一个研究小组发现了调节脊椎动物树干发育的关键要素,并解释了为什么蛇有不同的身体。该研究成果近日发表在“发育细胞”杂志上,为脊髓再生研究开辟了一条新的途径。

  虽然脊椎动物的大小和形状各不相同,但它们有头颈,躯干和尾巴。而且,所有脊椎动物的发展都是连续的,以特定的顺序形成身体的每个区域。整个发展过程是由遗传指导。这些说明限制了每个身体部位形成的开始和结束。

  Mallo小组的实验表明,关键因素是调节干细胞的Oct4基因。有趣的是,其他几个脊椎动物也有这个基因,但没有蛇形的身体结构。这篇论文的第一作者Rita Aires说:“Oct4是形成躯干的开关,但是我们无法解释为什么脊椎动物有不同的长度,特别是蛇,所以我们测试了开关在不同的阶段蛇胚胎并将其与小鼠进行比较。

  研究人员发现,在蛇中,基因比其他动物保持活跃。如果基因提早关闭,蛇就不会长得那么长。不同身体部位的形成,有点像基因之间的手腕。躯干记忆的形成开始停止,主要负责形成尾部基因开始发挥作用。在蛇的情况下,我们观察到Oct4基因在胚胎发育过程中保持活跃,这就解释了为什么蛇体长和短尾巴,Aires说。

  Mallo说,这并不奇怪,身体结构的发展受到遗传活动的控制,我们确定了一个关键因素,只要它仍然活跃,就可以使躯干无限增长,现在我们将调查是否有可能使用保留其活性的Oct4基因和DNA区域来扩展脊髓产生细胞,以努力再生损伤的细胞(Zhang Zhang)

  “中国科学”(2016-08-15第二版国际)