少掉倆基因讓魚(yú)鰭變四肢魚(yú)類(lèi)登陸關(guān)鍵步驟揭開(kāi)

發(fā)表時(shí)間:2019/11/25 01:07:59 瀏覽次數(shù):1766

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美國(guó)研究人員在最新一期的《自然》雜志中報(bào)道稱(chēng)，他們發(fā)現(xiàn)，有兩個(gè)基因在魚(yú)鰭的發(fā)育過(guò)程中起關(guān)鍵作用，但它們?cè)趧?dòng)物的四肢中卻沒(méi)有出現(xiàn)，失去這兩個(gè)基因或許是從魚(yú)鰭進(jìn)化到動(dòng)物四肢的“關(guān)鍵步驟”。

加拿大渥太華大學(xué)瑪麗-安德烈-艾金門(mén)科領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了這項(xiàng)研究。她們從研究斑馬魚(yú)胚胎的發(fā)育入手，發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)關(guān)鍵基因。這兩個(gè)基因編碼的蛋白質(zhì)對(duì)魚(yú)鰭的結(jié)構(gòu)非常重要，它們是角質(zhì)鰭條的組成部分，角質(zhì)鰭條在魚(yú)卵中可以看到，隨著魚(yú)的不斷成熟，它們就發(fā)育為多骨的鰭條。

研究人員表示，但在動(dòng)物的四肢中卻沒(méi)有對(duì)應(yīng)的基因。為了確認(rèn)這一點(diǎn)，他們?cè)谙蟊酋彽幕蚪M中也找到了同樣的基因，象鼻鯊是一種非?；A(chǔ)的魚(yú)類(lèi)，這表明這些古老的基因一直在有骨頭的魚(yú)體內(nèi)存在，這些魚(yú)在進(jìn)化成四足動(dòng)物時(shí)失去了這些基因。

為了更詳細(xì)地研究這些變化，科學(xué)家控制了斑馬魚(yú)的發(fā)育過(guò)程。他們抑制了一個(gè)正在發(fā)育的斑馬魚(yú)胚胎中的這兩個(gè)基因的活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該斑馬魚(yú)長(zhǎng)出了“被截了一段”的較短魚(yú)鰭，而且，魚(yú)鰭上沒(méi)有多骨的鰭條。

研究人員認(rèn)為，這表明，失去這些基因是從魚(yú)鰭進(jìn)化到四肢的一個(gè)關(guān)鍵步驟。

該研究團(tuán)隊(duì)也將正常的斑馬魚(yú)胚胎的發(fā)育過(guò)程同老鼠胚胎的發(fā)育過(guò)程相比較。艾金門(mén)科表示，魚(yú)鰭的發(fā)育同動(dòng)物四肢的發(fā)育最初非常相似，但是，當(dāng)這兩個(gè)基因開(kāi)始表達(dá)時(shí)，它們的發(fā)育開(kāi)始出現(xiàn)差異。

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