@ 2016.01.13 , 14:44

人类的存在源于六亿年前的一场意外

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六亿年前,一次随机的偶然基因事件或许造就了一切多细胞生命的演化。从单细胞生命(如细菌)到多细胞生命(包括人类)的跳跃所需要的,仅仅是一个单一的转变。这不仅解释了演化过程中的关键篇章,还为我们提供了一些关于癌症的见解——为何癌细胞会停止团队合作、返回到单细胞有机体的状态?这其中究竟哪里出了错?

一次基因变异

DNA的编码蛋白在活细胞中担负着一切重要作用;而所谓基因突变,指的是DNA在细胞分裂时所产生的随机变化。尽管绝大多数突变都是毁灭性的,但偶尔也会带来了不起的新细胞机制。在这种情况下,一种允许单细胞生物彼此之间形成集合体的突变便导致了多细胞生命的发展。

研究表明,极少量的基因突变便能够演化出新的蛋白质功能。而在这回的情况中,一个突变就够了。

一切动物的起源

研究人员对一组领鞭虫类动物(微小的海绵状生物)进行研究,它们是现存的最接近动物的单细胞亲属。这些小小的海洋居民有一条尾巴或鞭毛,以便四处游泳。它们既可以独居,也可以形成巨大的集群。研究人员采用原始蛋白质重构技术,追溯导致单细胞生物演化出对多细胞生命至关重要的蛋白质的基因改变。

结果发现,一次基因突变使得动物尾巴能够和其它细胞紧密结合,形成集群。在单细胞至多细胞的演化过程中,这似乎是至关重要的一步。研究人员表示,这个基因突变的变体如今存在于一切动物中。尽管这场基因变异并不是多细胞生命得以演化的唯一原因;但如果没有它,我们(以及所有多细胞亲属)都将不复存在。

此外,研究结果并不仅仅满足了科学家对人类演化过程的好奇心。所谓癌症,即细胞“忘记”了自己是多细胞有机体的一部分。因此,了解其中的机制或许能够带来更好的癌症治疗方式。

本文译自 sciencealert,由译者 蛋花 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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