萌萌的不死之身!涡虫再生出不同物种的头部

2015-11-26 13:07 环球网

打印 放大 缩小

来源标题:萌萌的不死之身!涡虫再生出不同物种的头部

1、底层图片展示了G. dorotocephala涡虫的再生变体。通过阻断蛋白质通道-间隙连接,限制细胞间的电信号传递,研究人员转移了涡虫成体干细胞的分布,同时其头部和大脑形状随之改变。最后形成上层图片的形状。

2、将涡虫一切为二,保留头部的一半长出尾巴,保留尾部的一半长出头部。会得到两个涡虫。现在,马萨诸塞州研究人员发现,在不改变基因组序列的前提下,涡虫可以再生出完全不同物种的头部。

据英国《每日邮报》11月24日报道,美国马萨诸塞州研究人员通过再生实验惊人地发现,在不改变基因组序列的前提下,神经科学界的宠儿——涡虫在一切两段后,除了再生出自身机体组织外,还可以暂时再生出不同种类涡虫的头部。

英国塔夫斯大学生物学家在实验室发现,基因组序列之外的遗传信息对解剖学意义重大,这个发现会推动人类在避免先天畸形和修复受损生物组织上实现新的突破。

英国生物学家通过研究涡虫中的寄生贾第虫,成功诱导它再生出其他种类扁虫的头部形状和大脑构造,而这些改变并不止于皮肤表层。再生的结构在几周之后消失,贾第虫随后长出了自身机体的头部。

通过阻断蛋白质-通道间隙连接,限制细胞间的电信号传递,研究人员转移了涡虫成体干细胞的分布,同时其头部和大脑形状随之改变。

“人们通常认为组成染色体的染色质,其序列和结构决定器官的形状。而英国生物学家的发现预示着,生理网络机制可能超越’物种特异不变结构’的理论。”相关研究论文通讯作者和主要作者Michael Levin博士表示。

Michael Levin博士是生物学领域的泰斗式人物,他还表示,“通过调制电性突触来控制细胞连通,我们可以得到属于完全不同物种的脑部形态和大脑构造,这项发现将对基因和生物电系统如何控制身体结构提出质疑。”

研究人员还发现,不同物种的再生组织能力,主要取决于进化史的时间线。贾第虫之所以比较容易再生出与其相近物种的头部,可能是因为在进化过程中其电生理特性的神经回路进化成易于再生的体制。

第一作者Maya Emmons-Bell表示,“我们已经证实了,真涡虫细胞间的电信号传递为跨物种的脑部再生提供了重要的信息,这些信息将使人类重新审视再生药物和生物进化。”

 

责任编辑:陶国琪(QT0003)