日本研究人员发现,左右不对称,至少在蜗牛中,由一个基因控制。在发表在“ 发展”杂志上的一篇论文中,来自东京科技大学的Masanori Abe和Reiko Kuroda报告使用CRISPR基因编辑技术来扭转常见蜗牛种类卷曲的方向。
在正常情况下,淡水蜗牛(Lymnaea stagnalis)的贝壳专门向右倾斜。
安倍和黑田发现,通过操纵一个名为Lsdia1的基因,他们能够产生相反或左旋方向卷曲的基因。
“左撇子”壳在后代中保持不变,证实遗传指令已被永久改变。
这一发现意义重大。在生物领域,不对称 - 有时被称为“手性” - 是司空见惯的。例如,在人类中,一些基本器官,例如心脏或肝脏,仅位于身体的一侧,而其他器官,例如肺和肾,则对称地生长。
在更广泛的范围内,手性在特质发展中起着重要作用。许多物种都表现出不对称的证据。例如,最近的研究发现,个别蜜蜂在飞行过程中表现出左手或右手。
然而,对于这种类型的结构或行为的遗传指令如何或在何处被编码,长久以来一直是个谜。
现在,至少在一个方面,已经找到答案。
“这是一个世纪以来寻找的基因,”安倍和黑田写道。
研究人员发现,不对称性不是胚胎发育晚期发展的特性。
他们报告说:“我们还表明该基因在单细胞阶段设定了手性,最早观察到的对称破坏事件直接与动物界的身体手性有关。”
因此,发现Lsdia1的功能是一个基本的东西。
安倍和黑田写道,它“可能为真核生物中的统一机制提供新的见解”。
他们补充说,它还可能对一种叫做位置反转的病症产生影响,这种情况影响了大约0.01%的人口,并且表现在心脏生长在躯干的“错误”一侧。