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      沖繩pit蛇基因組顯示蛇毒的進(jìn)化
      
			
      
				2018-12-21 08:47:35
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      來(lái)自pit蛇的叮咬，當(dāng)?shù)胤Q為habu，可導(dǎo)致永久性殘疾，甚至死亡。然而，很多關(guān)于它的毒液仍然是一個(gè)謎。組成變化很大，甚至在同窩仔之間，這種有毒的雞尾酒會(huì)不斷變化。最近在基因組生物學(xué)和進(jìn)化研究中的一項(xiàng)研究揭示了蛇毒的進(jìn)化。研究人員首次測(cè)定了habu基因組，即臺(tái)灣habu(Protobothrops mucrosquamatus)的基因組，并將其與其姐妹物種Sakishima habu(Protobothrops elegans)進(jìn)行了比較。
      

      沖繩pit蛇基因組顯示蛇毒的進(jìn)化
      

      據(jù)縣政府?dāng)?shù)據(jù)顯示，過(guò)去一年僅在沖繩島就記錄了50多起蛇咬傷事件。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)，在全球范圍內(nèi)，蛇咬傷每年造成81,000至138,000例死亡。在發(fā)展中國(guó)家和農(nóng)村地區(qū)，有毒物種和醫(yī)療資源不足，蛇咬可能特別具有破壞性。對(duì)于這樣的地方，創(chuàng)造有效的抗蛇毒血清可能是生死攸關(guān)的問(wèn)題。
      

      “多年來(lái)人們都知道蛇毒的發(fā)展非常迅速，最常見(jiàn)的解釋就是自然選擇，”該論文的資深作者，沖繩科學(xué)研究所生態(tài)與進(jìn)化部門(mén)負(fù)責(zé)人Alexander Mikheyev說(shuō)。和技術(shù)(OIST)，“但有理由懷疑這可能不是唯一起作用的進(jìn)化力量。”
      

      通過(guò)從沖繩的30多個(gè)臺(tái)灣和Sakishima habus樣本中采集毒液和軟組織樣本，OIST和沖繩縣立健康與環(huán)境研究所的研究人員能夠繪制完整的毒液基因序列。他們的研究表明，這種毒液在進(jìn)化過(guò)程中不止一個(gè)因素在起作用。
      

      要了解蛇咬的化學(xué)成分是如何演變的，了解它的冗余是至關(guān)重要的。就像多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)允許飛機(jī)飛行如果其中一個(gè)發(fā)生故障，毒液就會(huì)瞄準(zhǔn)多個(gè)系統(tǒng)，從而確保蛇的成功。蛋白質(zhì)和小有機(jī)分子的這種復(fù)雜混合物在幾個(gè)點(diǎn)上攻擊關(guān)鍵的獵物生理系統(tǒng)，例如血壓或血液凝固。即使一種毒液成分不能證明最佳效果，其他各種毒液成分也是如此。
      

      通常情況下，habu注射少量毒液，一針頭大小。然而，它足以使嚙齒動(dòng)物癱瘓。進(jìn)化生物學(xué)家稱這種多余的力量可以防止獵物傷害或殺死蛇，“過(guò)度殺傷”。
      

      隨著時(shí)間的推移，隨著蛇的繁殖，毒液的有利特性在自然選擇過(guò)程中傳遞給后代。然而，后代也可以繼承其他特征 - 不一定是有益的特征。因?yàn)槎疽旱钠骄鶆┝咳绱酥?- 在某些情況下幾乎瞬間殺死獵物 - 它可以掩蓋毒液化學(xué)成分的低效率。這些低效率可以代代相傳，對(duì)毒液的功能影響相對(duì)較小。
      

      “你可以想到毒液在兩個(gè)軸上發(fā)展，”Mikheyev說(shuō)。“其中一個(gè)是推動(dòng)它們更有效，但另一個(gè)軸實(shí)際上推動(dòng)它們變得不那么有效。”
      

      “我們現(xiàn)在才提出全面分析毒液的分析方法，”該報(bào)的第一作者史蒂文艾爾德說(shuō)。“我們可以學(xué)到很多東西。”
      

      研究人員的工作為新的研究途徑和醫(yī)學(xué)應(yīng)用打開(kāi)了大門(mén)。
      
			

			
        
      
			
      
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