日本研究人員發(fā)現,左右不對稱,至少在蝸牛中,由一個基因控制。在發(fā)表在“ 發(fā)展”雜志上的一篇論文中,來自東京科技大學的Masanori Abe和Reiko Kuroda報告使用CRISPR基因編輯技術來扭轉常見蝸牛種類卷曲的方向。
在正常情況下,淡水蝸牛(Lymnaea stagnalis)的貝殼專門向右傾斜。
安倍和黑田發(fā)現,通過操縱一個名為Lsdia1的基因,他們能夠產生相反或左旋方向卷曲的基因。
“左撇子”殼在后代中保持不變,證實遺傳指令已被永久改變。
這一發(fā)現意義重大。在生物領域,不對稱 - 有時被稱為“手性” - 是司空見慣的。例如,在人類中,一些基本器官,例如心臟或肝臟,僅位于身體的一側,而其他器官,例如肺和腎,則對稱地生長。
在更廣泛的范圍內,手性在特質發(fā)展中起著重要作用。許多物種都表現出不對稱的證據。例如,最近的研究發(fā)現,個別蜜蜂在飛行過程中表現出左手或右手。
然而,對于這種類型的結構或行為的遺傳指令如何或在何處被編碼,長久以來一直是個謎。
現在,至少在一個方面,已經找到答案。
“這是一個世紀以來尋找的基因,”安倍和黑田寫道。
研究人員發(fā)現,不對稱性不是胚胎發(fā)育晚期發(fā)展的特性。
他們報告說:“我們還表明該基因在單細胞階段設定了手性,最早觀察到的對稱破壞事件直接與動物界的身體手性有關。”
因此,發(fā)現Lsdia1的功能是一個基本的東西。
安倍和黑田寫道,它“可能為真核生物中的統(tǒng)一機制提供新的見解”。
他們補充說,它還可能對一種叫做位置反轉的病癥產生影響,這種情況影響了大約0.01%的人口,并且表現在心臟生長在軀干的“錯誤”一側。