【ITBEAR科技資訊】6月20日消息，中國科學(xué)院成都生物研究所的李家堂團(tuán)隊(duì)通過多學(xué)科交叉研究，對蛇類的起源和特殊表型演化進(jìn)行了最新解釋。
據(jù)ITBEAR科技資訊了解，李家堂團(tuán)隊(duì)選取了代表不同支系的全球蛇類，并運(yùn)用大規(guī)模多組學(xué)技術(shù)和基因編輯等手段，系統(tǒng)闡釋了蛇類起源和特殊表型演化的遺傳機(jī)制。
首先，為什么蛇沒有腿?研究表明，蛇類與最接近的蜥蜴類(如帝王蛇蜥和科摩多巨蜥)最近的共同祖先是"姐妹"關(guān)系，可能是某種蜥蜴。約1.18億年前的早白堊紀(jì)，蛇類從穴居蜥蜴進(jìn)化而來。起初，蛇類可能還有腿，但經(jīng)過1億多年的進(jìn)化，它們的腿已經(jīng)消失不見。
通過比較基因組和基因編輯等交叉學(xué)科的研究手段，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，蛇類缺少PTCH1蛋白的3個(gè)特定氨基酸殘基，可能是導(dǎo)致四肢缺失的重要遺傳機(jī)制之一。此外，大量編碼和非編碼調(diào)控元件的快速演化推動了蛇類身體的延長。為適應(yīng)身體延長，蛇類的內(nèi)臟器官發(fā)生了不對稱發(fā)育，例如左肺大多趨近于退化，而右肺則較為發(fā)達(dá)。控制器官對稱發(fā)育的DNAH11和FXJ1B基因的喪失是導(dǎo)致蛇類左右肺不對稱發(fā)育的重要遺傳因素之一。
這一最新研究結(jié)果支持了之前關(guān)于蛇類由蜥蜴演化而來的假設(shè)。它將進(jìn)一步加深人們對蛇類起源和復(fù)雜特征形成機(jī)制的理解，并推動爬行動物和脊椎動物演化發(fā)育生物學(xué)的研究。此外，這些研究結(jié)果還可能為動物遺傳育種以及與人類相關(guān)的疾病的預(yù)防和治療提供重要啟示和科學(xué)支持。
