(华盛顿23日综合电)在纽约大学格罗斯曼医学院进行的一项新奇研究中,科学家们揭示了一个有趣的发现,或许可以解释为何我们人类没有像猴子那样的尾巴。这项研究比较了无尾的猿类和人类与有尾巴的猴子的DNA,结果发现了一个神奇的DNA插入,这在猿类和人类中都存在,但猴子却没有。
科学家们进行了一系列实验,对一些小鼠进行了基因改造,目的是要检查这个名为“TBXT”的基因中的这个插入部分是否会影响它们的尾巴。实验结果出人意料,发现了各种不同的尾巴变化,甚至有一些小鼠一出生就没有尾巴。
过去的研究已经将100多个基因与各种脊椎动物的尾巴发育联系起来。然而,这项新研究发现,尾巴的消失并非来自于TBXT基因的突变,而是因为一段名为“AluY”的DNA片段插入到了我们的猿类和人类祖先的这个基因的调节区域中。

读过生物化学的读者都知道,DNA被转换成RNA,最终形成信使RNA(mRNA),这些RNA负责生产蛋白质。在形成mRNA的过程中,一些被称为内含子的“间隔”部分会被切除。这次的发现显示,AluY这段插入并没有改变编码部分,但却影响了替代剪接,从而产生了各种不同的尾巴长度。
研究者萧波发现,AluY插入位于人类和猿类TBXT基因中的相同位置,导致产生了两种形式的TBXT RNA。他们推测,其中一种直接导致了尾巴的消失。

“这一发现令人惊奇,因为大多数人类基因中的内含子都带有重复的跳跃DNA,并没有对基因表达产生任何影响,但这个特定的AluY插入却做出了像决定尾巴长度这样明显的事情,”研究的主要作者之一Boeke博士说。
据估计,大约在2500万年前,包括大猩猩、黑猩猩和人类在内的灵长类动物就失去了尾巴,这是当这一群体从旧世界猴类中演化出来时发生的。在这次演化分支之后,包括现代人类在内的猿类群体演化出了较少的尾椎,形成了“尾骨”。
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虽然尾巴丢失的原因仍有待探究,但一些专家提出,这可能是因为没有尾巴更适合在地面上生活,而不是在树上。尾巴的丢失可能带来了巨大的优势,因为这可能是在带来其他代价的情况下发生的。具体来说,研究团队发现,那些带有TBXT基因中这项研究插入的小鼠出现了神经管缺陷的小幅增加。
“未来的实验将检验这样一个理论,即在古老的演化交换中,人类尾巴的丢失可能导致了今天在千分之一的人类新生儿中看到的神经管出生缺陷,例如‘脊柱裂’,”也在系统遗传学研究所的Yanai博士说。
文 综合报导
图 互联网、法新社
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