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这种遗传技巧使林鼠在对抗响尾蛇毒液方面具有进化优势
林鼠的重量不到半磅，但可以在有毒响尾蛇的咬伤中存活下来，而毒响尾蛇的咬伤会使成年人类住院，甚至死亡。
来源:密歇根大学林鼠的重量不到半磅，但可以在有毒响尾蛇的咬伤中存活下来，而毒响尾蛇的咬伤会使成年人类住院，甚至死亡。
密歇根大学的新研究发现了一条线索，解释了这些微小的啮齿动物（也称为狼鼠）如何进化出如此强大的免疫力：通过储存额外的基因副本。
这项研究发表在《分子生物学与进化》杂志上，重点关注一组称为 SERPIN 的基因，该基因编码一种蛋白质，可阻止蛇毒中的一种常见成分。先前的研究表明，SERPINA1 可以抑制欧洲响尾蛇毒液，但人们对称为 SERPINA3 的相关基因知之甚少。
“我们想看看是否能够确定这种毒液抵抗力的遗传基础，”密歇根大学生命科学研究所大卫·金斯伯格实验室的进化生物学家 Matthew Holding 说。 “我们注意到，人类只有一个 SERPINA3 基因，而这些老鼠却有 12 个拷贝。它们各自编码一种略有不同的蛋白质，我们不知道它们的作用。”
这项研究得到了美国国立卫生研究院和密歇根大学荣誉夏季奖学金的支持。
林鼠体内的十几个 SERPINA3 基因是通过一种称为串联复制的过程产生的，即一个基因的额外副本在发育过程中被插入到基因组中。由于原始基因保持完整，执行其原始功能，因此新的拷贝可能会进化为编码具有另一种功能的不同蛋白质。
蛇毒中经常发现串联重复。当蛇的猎物对毒液产生抵抗力时，新的蛋白质就会进化，以其他方式使毒液有毒。研究小组想知道蛇毒的基因变化是否会驱动 SERPINA3 复制和多样化的反应。
Holding 表示，这让我们了解到基因复制如何在毒液抗性进化中发挥作用，这是众多潜在因素之一。