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      研究人員發(fā)現(xiàn)生命中的新裝備維生素D
      
			
      
				2019-03-04 11:10:05
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      波特蘭州立大學(xué)的一項新研究發(fā)現(xiàn)，維生素D或其缺乏可引發(fā)或暫停某種魚類的胚胎發(fā)育。該研究還提供了證據(jù)表明維生素對脊椎動物的早期發(fā)育至關(guān)重要。每年的一種殺滅性的奧地利(Orlandoofundulus limnaeus)一生都生活在季節(jié)性池塘中，當(dāng)雨水落下然后蒸發(fā)。為了在這些不確定的環(huán)境條件下生存，魚類通過沿著兩條不同的軌跡發(fā)展而產(chǎn)生了對環(huán)境線索做出反應(yīng)的胚胎。一方面，胚胎長到成熟。另一方面，胚胎進(jìn)入多種休眠狀態(tài)，在此期間所有發(fā)育停止，允許胚胎在沒有氧氣或水的干燥泥漿中存活數(shù)月。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)生命中的新裝備維生素D
      

      波特蘭州立大學(xué)的研究人員想知道什么調(diào)節(jié)了A. limnaeus胚胎的休眠，以及將環(huán)境治療納入其發(fā)育計劃的機制。為了回答這個問題，研究小組通過在不同溫度下孵育年度殺螨的胚胎來模擬不同的環(huán)境條件，以誘導(dǎo)兩個發(fā)育軌跡。然后，他們在不同的發(fā)育階段分析魚類的RNA，尋找表達(dá)引發(fā)沿每條軌跡發(fā)展的基因。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)的是出人意料的。分析結(jié)果表明，當(dāng)活躍時，維生素 D合成和信號傳導(dǎo)促進(jìn)了在有利于休眠的環(huán)境條件下年度殺螨的正常發(fā)育。相反，在有利于正常發(fā)育的條件下，抑制該途徑導(dǎo)致休眠軌跡后的殺螨。該研究小組還能夠在斑馬魚的胚胎中誘導(dǎo)休眠，斑馬魚是一種不會暫停胚胎發(fā)育的物種通過阻斷維生素D的合成，這表明維生素對脊椎動物的發(fā)育至關(guān)重要。研究人員還指出了類似的受體，它們調(diào)節(jié)蛔蟲和果蠅種類的休眠，這表明維生素D受體的功能在很長的進(jìn)化歷史中已經(jīng)在一系列物種中得到保護(hù)。
      

      “這是新發(fā)現(xiàn)的維生素D的作用，”加州大學(xué)戴維斯分校獸醫(yī)學(xué)，解剖學(xué)，生理學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)學(xué)院的博士后Amie Romney說，該研究的主要作者，最近出版在PNAS。“我們所看到的是，維生素D不僅對鈣的調(diào)節(jié)至關(guān)重要，它在關(guān)鍵的生命史轉(zhuǎn)變中起著重要作用，可能有助于我們更好地理解調(diào)節(jié)生命周期的時鐘。”
      

      根據(jù)波特蘭州立大學(xué)生物學(xué)教授兼該研究的首席研究員Jason Podrabsky的說法，該研究小組的發(fā)現(xiàn)可以使人們更好地了解休眠及其控制機制，這對人類健康也有影響?？刂浦T如休眠等極端生理狀態(tài)的系統(tǒng)的知識可以在有人經(jīng)歷極度寒冷休克或諸如心臟病發(fā)作或中風(fēng)的醫(yī)療條件時提高對分子水平上發(fā)生的事情的理解。此外，能夠在一種不會阻礙發(fā)育的魚類中誘導(dǎo)休眠 可能是開發(fā)技術(shù)以誘導(dǎo)其他物種(包括人類)休眠的第一步，這在科幻小說之外曾被認(rèn)為是不可能的。
      
			

			
        
      
			
      
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