一個國際研究小組，包括來自加州大學(xué)的幾位生物科學(xué)研究人員，發(fā)表了一篇論文，報告發(fā)現(xiàn)了一種與?？|手的觸覺以及人類聽覺有關(guān)的發(fā)育基因。該基因稱為pou-iv (發(fā)音為“pow 4”)，對人類內(nèi)耳聽覺細(xì)胞的發(fā)育很重要。
刺胞動物，包括水母、珊瑚和海葵，是人類和其他無脊椎動物等雙邊對稱動物的近親。因此，刺胞動物對于研究人類進(jìn)化史很有用，因為雙邊動物和刺胞動物共有的特征很可能存在于我們最后的共同祖先身上。一個值得注意的特征是神經(jīng)系統(tǒng)，雙側(cè)動物和刺胞動物在神經(jīng)發(fā)育中都使用相似的基因組。
脊椎動物內(nèi)耳中拾取振動以實現(xiàn)聽覺的聽覺細(xì)胞稱為毛細(xì)胞。雖然不知道它們是否能夠聽到，但?？挠|手上有類似的細(xì)胞——也稱為毛細(xì)胞——它們用來感知獵物??的運(yùn)動。
在哺乳動物中， 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，但在研究小組開展工作之前，沒有人研究過它在?？?xì)胞發(fā)育中的作用。
研究人員敲除海葵中的pou-iv基因，發(fā)現(xiàn)它導(dǎo)致觸手毛細(xì)胞的異常發(fā)育，消除了動物對觸摸的反應(yīng)。他們還發(fā)現(xiàn)，需要pou-iv來打開?？械亩嗄业鞍?1基因，這是脊椎動物腎細(xì)胞正常流體流動感應(yīng)所必需的。總而言之，這表明pou-iv在觸覺發(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€共同祖先。
A 大學(xué)的研究人員隸屬于 Nakanishi 實驗室，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。他是該研究的通訊作者。
“這項研究令人興奮，因為它不僅為?？臋C(jī)械感覺如何發(fā)展和發(fā)揮作用開辟了一個新的研究領(lǐng)域，這對于新的和重要的發(fā)現(xiàn)具有很大的潛力(將在未來報告)，”中西說，“但它還告訴我們，我們聽覺的基石有古老的進(jìn)化根源，可以追溯到數(shù)億年前的前寒武紀(jì)。”
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