大阪市立大學寺北明久教授領導的一個研究小組正在利用魚類進行研究,結果發現與此相關。它們具有視覺以外的功能,同時具有感知光的功能,並且可能是闡明包括人類在內的動物如何獲得非視覺光感覺的關鍵。

 感知光的感受器分為與視覺相關的感受器和與視覺無關的感受器。儘管視覺感受器的進化過程和功能已在基因水平上得到闡明,但對非視覺感受器卻知之甚少。為了研究這一點,研究小組發現,魚類等低等脊椎動物大腦中的松果體會分泌一種叫做褪黑激素的激素,它可以通過光來調節生物節律,而且還能辨別顏色。
 首先,使用稱為斑馬魚的小魚,我們確定了眾多光敏蛋白中的哪些蛋白參與了褪黑激素的調節。此外,通過分析各種魚類的基因,我們研究了該基因是在哪個進化過程中獲得的。據澄清,大約3億年前魚類中發生的一種被稱為“基因組加倍”的現象導致了與辨別光顏色有關的基因的分化。

 這一發現表明,光感受器蛋白的遺傳分化在獲得通過光調節褪黑激素分泌的能力方面發揮了重要作用。這是發現非視覺感光蛋白的起源和功能之間關係的第一個例子,迄今為止,這種關係在很大程度上尚不清楚。未來,預計這將成為闡明非視覺蛋白質的功能及其進化過程的主要墊腳石。

資料來源:【大阪市立大學】在魚類松果體中發現孿生基因,這是闡明光感進化的關鍵

大學學報在線編輯部

這是大學期刊的在線編輯部。
文章由對大學和教育具有高水平知識和興趣的編輯人員撰寫。
有關文章內容等的詢問和意見。電話謝謝。