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马有一个遗传故障,将它们变成超级运动员
这个基因突变帮助马发展了无与伦比的耐力。
来源:ZME科学乍一看,它看起来像是一个遗传错误 - 如此严重,它应该使动物瘫痪。但是,相反,它帮助马匹变成了大自然的长途跑步者。
研究的研究人员研究了近200个哺乳动物的DNA,注意到马的基因组中有些奇怪的东西:基因中的突变,该突变应该关闭关键的细胞过程。该基因KEAP1对于捍卫细胞免受高水平的氧代谢引起的化学应激至关重要。然而,某种程度上,马不仅仅是用这个破碎的基因生存 - 它们在蓬勃发展。
与魔鬼的交易,完善
“为了发挥能量,我们已经与魔鬼达成协议,”范德比尔特大学进化生物学家吉安尼·卡斯蒂格利奥尼(Gianni Castiglione)告诉NPR。 “基本上,我们的细胞中有缓慢的燃烧火。”
npr火力为我们的生命提供动力,以ATP的形式将氧气变成能量。但它还产生活性氧(ROS),可能损害DNA,蛋白质和细胞膜的毒性分子。对于大多数动物而言,这是一种权衡:使能量过多,并且细胞被损害所淹没。但是马似乎找到了解决方法。
“马可以使这场大火燃烧得更加热,并造成比人类这样的物种造成的伤害,” Castiglione说。
在科学上发表,这项新研究揭示了KEAP1基因中罕见的遗传突变如何使马细胞能够涡轮产量产生能量,同时也加强了内置的应力防御措施。这种能力可以解释从狗大小的森林居民演变为肌肉运动员的肌肉运动员,他们轻松地占据了耐力赛车,越过沙漠和逃避掠食者。
科学打破遗传规则
KEAP1基因通常编码像分子弹药的蛋白质。它与另一种蛋白质NRF2结合,将其从细胞的控制室(细胞核)中脱离,可以激活应激反应基因。
“这种突变杀死了老鼠,” Castiglione说。 “我们想,哇,马如何处理这件事?”