一個(gè)早于陸生脊椎動(dòng)物的pheromone-sensing基因
東京技術(shù)學(xué)院的科學(xué)家們(日本技術(shù))發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因在傳感信息素起著至關(guān)重要的作用。基因是守恒的魚類和哺乳動(dòng)物和脊椎動(dòng)物進(jìn)化的4億多年,表明信息素感應(yīng)系統(tǒng)比此前認(rèn)為的更加古老。這個(gè)發(fā)現(xiàn)打開的新途徑的研究起源、演化、信息素信號(hào)的函數(shù)。
大多數(shù)陸生脊椎動(dòng)物都有嗅覺器官檢測(cè)到的氣味和犁鼻器檢測(cè)到信息素,引起社會(huì)和性行為。人們歷來認(rèn)為,犁鼻骨的器官進(jìn)化時(shí)脊椎動(dòng)物從住在水住在陸地上。東京理工大學(xué)新Masato Nikaido和他的同事們的研究,然而,表明這個(gè)器官可能比此前認(rèn)為的大得多。
犁鼻骨的器官包含受體V1R蛋白質(zhì)家族,是至關(guān)重要的信息素檢測(cè)。ancV1R Nikaido等人發(fā)現(xiàn)了一個(gè)基因,編碼一個(gè)前所未知的V1R家族的成員。然而,不像其他V1R基因ancV1R存在不僅在陸生脊椎動(dòng)物,但也在一些魚血統(tǒng),表明它已被保存4億多年脊椎動(dòng)物的進(jìn)化。Nikaido稱,這一發(fā)現(xiàn)是“很奇怪的,因?yàn)檫@是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)V1R家族基因在魚類和哺乳動(dòng)物之間共享。”
作者確定了115年56 ancV1R脊椎動(dòng)物基因組。有趣的是,失去ancV1R在某些脊椎動(dòng)物血統(tǒng),比如更高的靈長(zhǎng)類動(dòng)物(包括人類、黑猩猩和大猩猩),鯨類(包括鯨魚和海豚),鳥類和鱷魚,對(duì)應(yīng)的損失這些血統(tǒng)的犁鼻器(圖1)。調(diào)查結(jié)果顯示,ancV1R不僅可能是一個(gè)重要的組成部分犁鼻器,而且這個(gè)器官早于脊椎動(dòng)物過渡到土地,打開它的起源研究的新途徑。
此外,ancV1R最不同尋常之處在于它是表達(dá)犁鼻骨感覺神經(jīng)元。相比之下,其他V1R蛋白質(zhì)遵循“一個(gè)神經(jīng)元受體”規(guī)則,只有一個(gè)在每個(gè)神經(jīng)元受體表達(dá)。這進(jìn)一步說明了在信息素ancV1R傳感的重要性。Nikaido所指出的,“這將是有趣的進(jìn)一步調(diào)查這些表達(dá)模式是如何監(jiān)管和確定其功能作用化學(xué)感應(yīng)的信號(hào)。”
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