记者2月17日从西北工业大学获悉,该校翱翔战略团队生态环境学院教授王堃、邱强和王文团队研究发现,脊椎动物肺脏的形成遵循一套遗传控制系统。相关论文发表于《自然·生态与进化》。
研究团队此前的研究显示,肺与鱼鳔同源,至少在硬骨鱼祖先中便已初现雏形,其形成早于泥盆纪早期脊椎动物登陆事件。而一些化石记录、发育模式和分子数据则暗示,肺可能起源于软骨鱼与硬骨鱼的共同祖先,但其具体起源节点仍未明确。
团队在对多种动物肺组织进行研究的基础上发现,肺脏主要通过遗传控制系统重组基因调控网络而实现演化。王堃介绍,遗传控制系统就好比一本详细的“操作手册”,指导细胞如何排列成复杂的血管分支,同时让肺部上皮细胞(构成肺壁的细胞)发挥专门功能,从而打造出一个高效的气血交换平台。
有趣的是,虽然鲨鱼和鳐鱼等软骨鱼体内也具备构建肺脏所需的基础基因,但它们并没有真正发展出肺脏。原因在于,这些基因在软骨鱼体内已被用于其他任务。王堃说:“在肺中用于降低表面张力、帮助呼吸的表面活性蛋白基因,在软骨鱼中却主要负责免疫系统调控。”
团队的进一步研究显示,促使肺脏形成的关键在于硬骨鱼祖先独特的基因调控网络。王堃解释,相关证据来自对肺部特异性调控元件的详细分析:在硬骨鱼祖先基因中,有1040个专门调控肺脏发育的DNA序列,而在后来失去了肺脏功能的生物中,这些序列大多消失了。
这一发现与国外最新的化石研究结果互为佐证,为关于脊椎动物呼吸系统起源于硬骨鱼祖先的假说提供了新证据。
王堃介绍,在后续演化过程中,哺乳动物通过获得新基因,发展出了更精密的肺泡结构,提高了气体交换效率。这些发现为人们理解脊椎动物在漫长进化历程中如何适应环境提供了新视角,也为未来生物医学与进化生物学研究奠定了理论基础。
记者2月17日从西北工业大学获悉,该校翱翔战略团队生态环境学院教授王堃、邱强和王文团队研究发现,脊椎动物肺脏的形成遵循一套遗传控制系统。相关论文发表于《自然·生态与进化》。
研究团队此前的研究显示,肺与鱼鳔同源,至少在硬骨鱼祖先中便已初现雏形,其形成早于泥盆纪早期脊椎动物登陆事件。而一些化石记录、发育模式和分子数据则暗示,肺可能起源于软骨鱼与硬骨鱼的共同祖先,但其具体起源节点仍未明确。
团队在对多种动物肺组织进行研究的基础上发现,肺脏主要通过遗传控制系统重组基因调控网络而实现演化。王堃介绍,遗传控制系统就好比一本详细的“操作手册”,指导细胞如何排列成复杂的血管分支,同时让肺部上皮细胞(构成肺壁的细胞)发挥专门功能,从而打造出一个高效的气血交换平台。
有趣的是,虽然鲨鱼和鳐鱼等软骨鱼体内也具备构建肺脏所需的基础基因,但它们并没有真正发展出肺脏。原因在于,这些基因在软骨鱼体内已被用于其他任务。王堃说:“在肺中用于降低表面张力、帮助呼吸的表面活性蛋白基因,在软骨鱼中却主要负责免疫系统调控。”
团队的进一步研究显示,促使肺脏形成的关键在于硬骨鱼祖先独特的基因调控网络。王堃解释,相关证据来自对肺部特异性调控元件的详细分析:在硬骨鱼祖先基因中,有1040个专门调控肺脏发育的DNA序列,而在后来失去了肺脏功能的生物中,这些序列大多消失了。
这一发现与国外最新的化石研究结果互为佐证,为关于脊椎动物呼吸系统起源于硬骨鱼祖先的假说提供了新证据。
王堃介绍,在后续演化过程中,哺乳动物通过获得新基因,发展出了更精密的肺泡结构,提高了气体交换效率。这些发现为人们理解脊椎动物在漫长进化历程中如何适应环境提供了新视角,也为未来生物医学与进化生物学研究奠定了理论基础。
3月21日是世界睡眠日,中国主题为“健康睡眠 人人共享”。近日发布的《2023年中国居民睡眠白皮书》显示,我国居民平均睡眠时长6.75小时,平均在零点后入睡,夜间睡眠时长普遍偏短。你是否有睡眠困扰 英伟达AI风暴席卷医疗行业 “AI制药”是风口还是泡沫? 季媛媛 全球医疗健康行业正刮起最强AI风暴。 当地时间3月18日,全球瞩目的顶级AI盛会――英伟达2024年GPU技术大会(NVIDIA GTC 2024)正式开幕。据相关 3月20日,在2024全球游戏开发者大会(GDC)上,腾讯发布了自研游戏AI引擎——GiiNEX。基于生成式AI和决策AI技术,GiiNEX将为游戏全生命周期提供丰富的AI解决方案。据悉,借助大模型等生成式AI 3月21日上午,全球首列氢能源市域列车在中车长客股份公司(以下简称“中车长客”)试验线上进行了时速160公里满载运行试验。当日试验过程中,车以160公里/小时速度运行的列车,每公里实际运行平均能耗 3月23日消息,xiaomi集团王晓雁晒出了xiaomiCivi 4 Pro限定色真机照,该系列共有三款颜色,分别是蓝色、粉色和黑与白,定价为3599元,将于4月1日开始发售。据了解,xiaomiCivi 4 Pro限定色整体设计更像专业 为构建有效联动、密切配合的青少年科学教育协同机制,提升科学教育实施效能,3月23日,北京市关心下一代工作委员会(以下简称“北京市关工委”)、北京市科学技术协会(以下简称“北京市科协”)在北京科 。本文链接:硬骨鱼祖先基因调控网络促进肺脏演化http://www.sushuapos.com/show-2-10714-0.html
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