科学家偶然发现指导动物发育后期神经元活动的基因

　　

    [生物通讯]1月25日期《科学》杂志上的一篇研究报道，一簇基因甚至可在蠕虫发育至幼虫阶段后，继续维护控制蠕虫神经系统。这些基因帮助维护蠕虫神经系统的线路分配，使其不致陷入混乱状态。而 与此相反，传统的观点则认为这种指导作用在蠕虫发育早期就结束了。

    科学家已花了几十年的时间来辨别指导神经轴突到达指定地点并帮助他们之间正确连结的复杂信号——所谓轴突就是 维持神经元与远距离细胞间交流的神经元末梢的长突。但大多数发育生物学家认为一旦蠕虫发育到幼虫阶段，信号传导就完成了。

    来自同在纽约城的哥伦比亚大学的神经学家Oliver Hobert和Oscar Aurelio以及Albert Einstein医学院的神经科学家David Hall检测了一组已知与神经系统发育相关的基因家族中的未知基因的表达模式。他们惊异地发现有6个基因在胚胎发育完全结束的发育后期－－幼虫和成虫阶段，也继续行使职能。这些被命名为zig的基因在蠕虫幼虫腹部神经索中一种称为PVT的神经元中表达。PVT的轴突长至贯穿幼虫整个身体，它分泌指导其它神经轴突到达发育中的神经系统的各个位点。

    为检验这些基因的功能，Aurelio利用激光在蠕虫幼虫的早期阶段就杀死PVT神经元。两天后，他发现将近有三分之一经此处理的蠕虫，其神经轴突穿过身体的中线向神经索错误的一端延伸。Aurelio和他的同事检测了zig-4基因缺失的蠕虫。这些蠕虫进入幼虫阶段后，一组轴突的亚型也蜿蜒穿过中线。Hobert不知道究竟是哪些zig基因亚型在蠕虫成虫阶段起作用，但他猜测这些亚型能够使轴突遍及到蠕虫身体的其它部位。

    类似的维护性基因在其它动物中也会发现－－也许甚至在人体中也会找到，奥地利维也纳的分子病理学研究院的发育神经科学家Barry Dickson预言道。“如果维护神经线路有序与蠕虫的发育有关，那么它与更高级动物的发育也会有联系。”

生物通摘译自SCIENCE NOW