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盲鳗嗅觉基因暗示脊椎动物嗅觉的古老起源
筑波大学的研究人员及其合作者对盲鳗(Eptatretus Burgeri)(一种无颌脊椎动物)的嗅觉受体系统进行了全面分析。这种生物体保留了许多原始特征,但拥有高度发达的嗅觉系统。
来源:英国物理学家网首页筑波大学的研究人员及其合作者对盲鳗(Eptatretus Burgeri)(一种无颌脊椎动物)的嗅觉受体系统进行了全面分析。这种生物体保留了许多原始特征,但拥有高度发达的嗅觉系统。
研究人员发表在《iScience》杂志上的研究结果表明,某些嗅觉受体基因家族已经经历了显着的谱系特异性多样化,这表明脊椎动物的共同祖先可能拥有比之前提出的更广泛、更复杂的嗅觉库。
包括人类在内的动物依靠嗅觉来定位食物、躲避捕食者和进行交流。这种感觉能力取决于专门的受体蛋白。
在脊椎动物中,四种主要受体家族介导嗅觉;这些包括嗅觉受体 (OR)、犁鼻 1 型受体 (V1R)、犁鼻 2 型受体 (V2R) 和微量胺相关受体 (TAAR)。然而,这些受体类别的进化起源和早期多样化模式仍然知之甚少。
在这项研究中,研究人员检查了盲鳗基因组中与 OR 相关的基因。他们总共鉴定了 48 个 OR 基因、两个 V1R 基因、数量惊人的 135 个 V2R 基因,并且没有 TAAR 基因。
随后的表达分析证实,这些基因大多数在嗅觉器官中活跃表达,表明它们可能在嗅觉感知中发挥功能作用。值得注意的是,盲鳗中存在真正的 V2R 推翻了长期以来的假设,即这些受体仅在有颌脊椎动物中进化。
相反,这项研究的结果表明,功能性 V2R 已经存在于所有脊椎动物的共同祖先中,并且它们随后以谱系特异性方式多样化。
