人类与猿类如何演化掉尾巴?国际最新研究揭秘

2024-02-29 20:05:23 | 来源:泰州日报

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  中新网北京2月29日电 (记者 孙自法)在动物界,人类与猿类的尾巴是如何演化消失的?这个社会大众颇感兴趣的问题长期以来备受学界关注。

  国际著名学术期刊《自然》北京时间2月29日凌晨在线发表一篇演化论文,研究揭秘了人类和猿类演化掉尾巴的遗传学基础:一种猿类特异性遗传成分插入一个尾巴发育相关的基因会导致一种新的蛋白质异构体的产生,这在小鼠胚胎发育模型中会影响尾部伸长,提示这种成分会促进人类与猿类尾巴的缩短或退化。

  此外,论文作者认为,失去尾巴的演化过程或导致人类与猿类更容易出现神经管畸形。

  该论文介绍,与其他灵长类物种不同,人科猿类包括人类、黑猩猩、大猩猩、红毛猩猩和长臂猿都没有尾巴。尾巴的消失是向着人类和其他猿类的演化中最显著的身体变化之一。不过,演化掉尾巴的遗传学机制一直有待阐明。

  在本项研究中,美国纽约大学朗格尼健康中心研究团队与合作者一起,共同筛查了与脊椎动物尾巴发育相关的140个基因,寻找可能导致猿类失去尾巴的变化。他们认为,Alu元件插入猿类祖先的TBXT基因(与有尾动物的尾巴发育相关)可能促进了尾巴的消失。

  为检测这种理论,研究团队构建了表达Tbxt基因不同形式的小鼠模型,既有全长也有新的外显子跳跃异构体(在猿类中这种异构体可通过插入Alu诱导)。他们发现,表达两种Tbxt形式的小鼠皆没有尾巴,或尾巴变短,具体取决于胚胎尾芽表达的相对数量。研究团队认为,这是证明外显子跳跃Tbxt异构体导致尾巴消失的证据。此外,他们还发现表达外显子跳跃Tbxt异构体的小鼠或会出现神经管畸形,这种疾病在每1000个人类新生儿中约有一例。

  论文作者总结指出,尾巴在演化中消失或与可能出现神经管畸形的适应代价有关,神经管畸形到今天仍在影响人类,包括由于脊髓在子宫内发育不完全导致的脊柱裂。(完) 【编辑:钱姣姣】

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