一個(gè)國(guó)際研究小組，包括來(lái)自加州大學(xué)的幾位生物科學(xué)研究人員，發(fā)表了一篇論文，報(bào)告發(fā)現(xiàn)了一種與?？|手的觸覺(jué)以及人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)有關(guān)的發(fā)育基因。該基因稱(chēng)為pou-iv (發(fā)音為“pow 4”)，對(duì)人類(lèi)內(nèi)耳聽(tīng)覺(jué)細(xì)胞的發(fā)育很重要。
刺胞動(dòng)物，包括水母、珊瑚和海葵，是人類(lèi)和其他無(wú)脊椎動(dòng)物等雙邊對(duì)稱(chēng)動(dòng)物的近親。因此，刺胞動(dòng)物對(duì)于研究人類(lèi)進(jìn)化史很有用，因?yàn)殡p邊動(dòng)物和刺胞動(dòng)物共有的特征很可能存在于我們最后的共同祖先身上。一個(gè)值得注意的特征是神經(jīng)系統(tǒng)，雙側(cè)動(dòng)物和刺胞動(dòng)物在神經(jīng)發(fā)育中都使用相似的基因組。
脊椎動(dòng)物內(nèi)耳中拾取振動(dòng)以實(shí)現(xiàn)聽(tīng)覺(jué)的聽(tīng)覺(jué)細(xì)胞稱(chēng)為毛細(xì)胞。雖然不知道它們是否能夠聽(tīng)到，但?？挠|手上有類(lèi)似的細(xì)胞——也稱(chēng)為毛細(xì)胞——它們用來(lái)感知獵物??的運(yùn)動(dòng)。
在哺乳動(dòng)物中， pou-iv是正常毛細(xì)胞發(fā)育所必需的，缺乏pou-iv的小鼠是聾子。?？灿衟ou-iv基因，但在研究小組開(kāi)展工作之前，沒(méi)有人研究過(guò)它在?？?xì)胞發(fā)育中的作用。
研究人員敲除?？械膒ou-iv基因，發(fā)現(xiàn)它導(dǎo)致觸手毛細(xì)胞的異常發(fā)育，消除了動(dòng)物對(duì)觸摸的反應(yīng)。他們還發(fā)現(xiàn)，需要pou-iv來(lái)打開(kāi)?？械亩嗄业鞍?1基因，這是脊椎動(dòng)物腎細(xì)胞正常流體流動(dòng)感應(yīng)所必需的。總而言之，這表明pou-iv在觸覺(jué)發(fā)展中具有非常古老的作用，這種作用至少可以追溯到我們與?？淖詈笠粋€(gè)共同祖先。
A 大學(xué)的研究人員隸屬于 Nakanishi 實(shí)驗(yàn)室，由生物科學(xué)助理教授 Nagayasu Nakanishi 監(jiān)督，他最近因在神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)化方面的工作而獲得NSF CAREER獎(jiǎng)。他是該研究的通訊作者。
“這項(xiàng)研究令人興奮，因?yàn)樗粌H為?？臋C(jī)械感覺(jué)如何發(fā)展和發(fā)揮作用開(kāi)辟了一個(gè)新的研究領(lǐng)域，這對(duì)于新的和重要的發(fā)現(xiàn)具有很大的潛力(將在未來(lái)報(bào)告)，”中西說(shuō)，“但它還告訴我們，我們聽(tīng)覺(jué)的基石有古老的進(jìn)化根源，可以追溯到數(shù)億年前的前寒武紀(jì)。”
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