2014年6月3日星期二

基因突變催生短腿臘腸

基因突變催生短腿臘腸

基因突變催生短腿臘腸


遺傳變異形成瞭臘腸犬的短腿。

在上周舉行的美國威斯敏斯特犬展中進入決賽的蘇格蘭梗犬實際上是一種突變體。然而它並不孤單。與蘇格蘭梗犬一樣,巴吉度獵犬和臘腸犬都生有短而粗的四肢以及修長的身體——人們為瞭特殊的目的而故意繁殖這種軟骨發育異常的犬科動物,這種患有矮化病的四肢被認為是一些小狗的顯著特征。如今,美國馬裡蘭州貝塞斯達市國傢人類基因組研究所的遺傳學傢Elaine Ostrander和她的同事,發現瞭隱藏在這些被截短瞭的狗腿背後的遺傳學變異,這些變異讓臘腸犬擁有瞭一些特殊的本領,例如通過挖地洞來捕捉獾。研究人員在日前於芝加哥市召開的美國科學促進會(AAAS)2009年年會上報告瞭這一研究成果。

在Ostrander開始對這種非常上鏡的犬科動物進行研究的同時,研究人員正在已知的300種狗中——它們具有不同的形狀和大小,擁有長長的毛發或短短的鬃毛,生有小小的面孔或長長的口鼻——尋找能夠解釋犬科動物多樣性起源的基因。2007年,Ostrander的實驗室在小狗中——例如吉娃娃狗和北京哈叭狗——發現瞭一個單獨的基因,這種基因能夠調節類胰島素1型生長因子(IGF-1)的表達;而這種基因在包括牛頭獒和比利牛斯犬在內的大狗中則是缺失的。

那麼究竟又是什麼形成瞭這些奇怪的短腿呢?

Ostrander的實驗室對上述這種“小”基因進行瞭詳盡的篩查,並取得瞭一個驚人的發現:這種基因不但讓狗變得很小,而且使某些狗在15號染色體中攜帶瞭另一種額外的基因。這種額外的基因便是所謂的反轉座基因,它能夠改變IGF-1的表達,從而使狗的前肢變得短而弓,也就是人們所說的軟骨發育不良。從事人類進化遺傳多樣性研究的費城賓夕法尼亞大 學的遺傳學傢Sarah Tishkoff表示:“這一發現真的太迷人瞭。”

研究人員在許多種小狗中都發現瞭這種反轉座基因,Ostrander因此而推斷,反轉座基因很可能在狗分化成20個不同的品種之前便已插入瞭犬科動物共同祖先的基因組中。或許這一發現並不僅僅適用於狗,Ostrander認為,類似的遺傳機制可能還是進化出某些矮小人類的原因之一,它甚至在癌癥的發病中扮演瞭一個重要角色。(生物谷Bioon.com)



没有评论:

发表评论