两个透明的蠕虫揭示了古代进化秘密

研究发现,生物体进化的速度取决于所涉及的细胞类型。一项新的研究发现,即使它们与2000万年前的共同祖先有所不同,两种蠕虫仍保持着非常相似的基因激活和失活模式。这些发现最近发表在[...]

来源:SciTechDaily
尽管经历了 2000 万年的进化,两种蠕虫物种在基因开启和关闭方面仍保留着惊人相似的模式,尤其是在对核心生物功能至关重要的细胞中。图片来源:Shutterstock

研究发现,生物体的进化速度根据所涉及的细胞类型而有所不同。

一项新研究发现,两种蠕虫在基因激活和失活方面保持着惊人相似的模式,尽管它们在 2000 万年前就与共同祖先分道扬镳。

物种

研究结果最近发表在《科学》杂志上。

科学

西雅图华盛顿大学医学院基因组科学教授、该论文的共同高级作者 Robert Waterston 博士说:“在如此长的进化距离下,我们竟然能看到基因表达模式的如此一致性,真是太了不起了。” “我很惊讶一切都安排得这么好。”

华盛顿大学

广泛表达的基因抵抗变化

Waterston 说,当变化会影响多种类型的细胞时,基因表达模式往往保持不变,或者进化生物学家称之为“保守”。

“如果该基因在生物体的许多细胞类型中广泛表达,则可能很难改变表达,”他说。 “但如果基因表达仅限于单一细胞类型或几种细胞类型,也许它可以成功。”

蠕虫 Caenorhabditis briggsae 的单细胞 RNA 测序数据的表示。每个点代表一个细胞,其排列使得来自相同细胞类型的细胞彼此靠近。图片来源:Christopher Large

分歧在特殊细胞中更常见

当两种线虫之间的基因表达不同时,这种变化更有可能出现在特殊的细胞类型中。例如,负责肌肉或消化等基本功能的细胞中的表达模式往往保持稳定,而参与感知和响应环境的细胞中的表达模式更有可能发生变化。

宾夕法尼亚大学 RNA