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      研究人員展示了一些基因是如何從免疫功能進化到某些哺乳動物的嗅覺作用的
      
			
      
				2018-12-26 09:46:24
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      哺乳動物擁有幾種防御微生物的防線。當存在于免疫細胞上的稱為Fprs的受體與與病原體相關的特定分子結合時，其中之一被激活。瑞士日內瓦大學(UNIGE)的研究人員在2009年表明，這些相同的受體也存在于小鼠的鼻子中，可能是為了檢測受污染的食物或避免生病的同種。生物學家現在在PNAS期刊中描述了Fprs在嚙齒動物進化過程中如何獲得這種嗅覺作用，從免疫系統(tǒng)轉向神經系統(tǒng)。這項創(chuàng)新源于嚙齒動物進化過程中相隔數百萬年的兩次基因組“事故”。
      

      研究人員展示了一些基因是如何從免疫功能進化到某些哺乳動物的嗅覺作用的
      

      “我們想要了解Fprs是如何在嗅覺神經元表面進化并獲得新功能的”，來自UNIGE科學系遺傳與進化系的Ivan Rodriguez教授實驗室的Quentin Dietschi解釋說。這項研究的共同第一作者，擴大了2009年的研究，已由Rodriguez教授領導。生物學家與UNIGE醫(yī)學院基礎神經科學系教授艾倫卡爾頓合作，證明這種遺傳創(chuàng)新是由于在嚙齒動物進化過程中發(fā)生的兩次基因組事故。通過比較各種嚙齒動物物種的DNA序列，研究人員能夠及時追溯并跟蹤目標基因的進化。
      

      免疫受體為嗅覺受體
      

      我們很少將完整的基因組拷貝傳遞給我們的后代。從一代到下一代的這些差異有時是重要創(chuàng)新的起源。“在進化過程中，編碼其中一個Fprs的基因落在調節(jié)嗅覺受體表達的DNA序列附近。因此這種調節(jié)元件被劫持，使Fpr的表達成為原始嗅覺受體的表達”， Joel Tuberosa，該文章的共同第一作者。因此，今天的倉鼠，老鼠和老鼠的祖先獲得了新的嗅覺能力，可能是嗅到其環(huán)境中存在的微生物痕跡。
      

      一個新的感官工具箱
      

      幾千萬年后，在老鼠的祖先中，編碼免疫Fpr的基因再次落在嗅覺調節(jié)元件附近，但是不同的一個。因此，這種小型嚙齒動物獲得了一種額外的工具，可以用鼻子檢測與病原體相關的不同分子線索。
      

      這項研究構成了一個典型案例，描述了由于僅有兩次遺傳劫持，一系列受體已經從內部世界的傳感器轉變?yōu)橥獠渴澜绲膫鞲衅鳌?/p>
			

			
        
      
			
      
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