基因缺陷可能使兔子倒立而不是跳躍

一項(xiàng)新的研究表明，一個(gè)有缺陷的基因可能會(huì)使一些兔子的跳躍變成倒立。為了快速移動(dòng)，一種名為sauteurd'Alfort的家養(yǎng)兔子將后腿抬高并用前爪行走。這種奇怪的步態(tài)可能是與肢體運(yùn)動(dòng)相關(guān)的基因的結(jié)果，研究人員在3月25日的PLOSGenetics上報(bào)告說(shuō)。

Sauteurd'Alfort兔子不是唯一采用奇怪的跳躍方式的動(dòng)物，如果這種基因發(fā)生突變，稱為RORB。倫敦大學(xué)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家斯蒂芬妮·科赫(StephanieKoch)說(shuō)，帶有基因突變的老鼠在開(kāi)始跑步時(shí)也會(huì)倒立。甚至在行走時(shí)，老鼠也會(huì)像鴨子一樣抬起后腿蹣跚前行。

“我花了四年時(shí)間觀察這些老鼠做小倒立，現(xiàn)在我看到一只兔子做同樣的倒立，”Koch說(shuō)，他領(lǐng)導(dǎo)了2017年發(fā)表在Neuron上的一項(xiàng)研究，該研究探索了小鼠“鴨子步態(tài)”背后的機(jī)制.“太奇妙了。”

了解為什么兔子以如此奇怪的方式移動(dòng)可以幫助研究人員更多地了解脊髓的工作原理。瑞典烏普薩拉大學(xué)的分子遺傳學(xué)家LeifAndersson說(shuō)，這項(xiàng)研究“有助于我們了解人類和所有動(dòng)物的一項(xiàng)非常重要的功能——我們?nèi)绾文軌蛞苿?dòng)”。

在兔子研究中，Andersson和他的同事將沒(méi)有跳躍的sauteurd'Alfort雄兔與可以跳躍的新西蘭白雌兔進(jìn)行了繁殖。該團(tuán)隊(duì)隨后掃描了不能跳躍的后代的遺傳藍(lán)圖，并尋找不會(huì)出現(xiàn)在能夠跳躍的后代中的突變。

RORB基因的一個(gè)突變突然出現(xiàn)，可能是兔子雜技倒立的候選者。研究人員發(fā)現(xiàn)，這種變化會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞用來(lái)制造蛋白質(zhì)的遺傳指令出現(xiàn)錯(cuò)誤版本。結(jié)果，與沒(méi)有突變的兔子相比，具有突變的兔子的特化神經(jīng)細(xì)胞中的RORB蛋白似乎更少。

Andersson說(shuō)，那些稱為中間神經(jīng)元的脊髓神經(jīng)細(xì)胞有助于協(xié)調(diào)身體的左右兩側(cè)，對(duì)正常步態(tài)至關(guān)重要。如果中間神經(jīng)元中沒(méi)有RORB蛋白，兔子可能無(wú)法協(xié)調(diào)后肢的動(dòng)作，這會(huì)限制它們的跳躍能力。

當(dāng)從一個(gè)地方到另一個(gè)地方緩慢移動(dòng)時(shí)，帶有缺陷基因的兔子可以正常行走，前后腿交替。但是兔子會(huì)跳躍以快速移動(dòng)或長(zhǎng)途旅行。研究合著者、葡萄牙Vairão波爾圖大學(xué)的分子遺傳學(xué)家MiguelCarneiro說(shuō)，跳躍需要同步的后腿同時(shí)跳躍。

如果沒(méi)有這種協(xié)調(diào)，一些沒(méi)有跳躍的兔子可能會(huì)比其他兔子做更劇烈的倒立。但卡內(nèi)羅說(shuō)，所有帶有RORB突變的兔子都使用前爪快速移動(dòng)。

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