一个早于陆生脊椎动物的pheromone-sensing基因

东京技术学院的科学家们(日本技术)发现了一个基因在传感信息素起着至关重要的作用。基因是守恒的鱼类和哺乳动物和脊椎动物进化的4亿多年,表明信息素感应系统比此前认为的更加古老。这个发现打开的新途径的研究起源、演化、信息素信号的函数。

大多数陆生脊椎动物都有嗅觉器官检测到的气味和犁鼻器检测到信息素,引起社会和性行为。人们历来认为,犁鼻骨的器官进化时脊椎动物从住在水住在陆地上。东京理工大学新Masato Nikaido和他的同事们的研究,然而,表明这个器官可能比此前认为的大得多。

犁鼻骨的器官包含受体V1R蛋白质家族,是至关重要的信息素检测。ancV1R Nikaido等人发现了一个基因,编码一个前所未知的V1R家族的成员。然而,不像其他V1R基因ancV1R存在不仅在陆生脊椎动物,但也在一些鱼血统,表明它已被保存4亿多年脊椎动物的进化。Nikaido称,这一发现是“很奇怪的,因为这是第一个发现V1R家族基因在鱼类和哺乳动物之间共享。”

作者确定了115年56 ancV1R脊椎动物基因组。有趣的是,失去ancV1R在某些脊椎动物血统,比如更高的灵长类动物(包括人类、黑猩猩和大猩猩),鲸类(包括鲸鱼和海豚),鸟类和鳄鱼,对应的损失这些血统的犁鼻器(图1)。调查结果显示,ancV1R不仅可能是一个重要的组成部分犁鼻器,而且这个器官早于脊椎动物过渡到土地,打开它的起源研究的新途径。

此外,ancV1R最不同寻常之处在于它是表达犁鼻骨感觉神经元。相比之下,其他V1R蛋白质遵循“一个神经元受体”规则,只有一个在每个神经元受体表达。这进一步说明了在信息素ancV1R传感的重要性。Nikaido所指出的,“这将是有趣的进一步调查这些表达模式是如何监管和确定其功能作用化学感应的信号。”