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単一遺伝子の交換により2種間の求愛行動が初めて伝達される

研究者らは、遺伝子組み換えを利用して、ある種のショウジョウバエから別の種のショウジョウバエへの求愛儀式を設計した。 この記事の残りの部分はペイウォールの内側にあります。すべてのコンテンツにアクセスするには、サインインするか購読してください。この研究は、遺伝コードの比較的小さな部分を操作すると、複雑な行動を変える可能性があることを示しています。 ハエとしてのデートは複雑なゲームです。ハエのほとんどの種では、 キイロショウジョウバエ オスのハエは羽を振動させ、精巧な求愛の「歌」を作り、仲間を誘惑します。 しかし D. サブオブスキュラ 心臓へのルートは胃を通ると明確に決めています。オスは食べ物を吐き戻し、その嘔吐物を愛情のこもった贈り物として潜在的な出会いに差し出します。 嘔吐物を提供するハエでは、脳の求愛中枢がインスリンを産生するニューロンと結びついている。バラードの作曲では キイロショウジョウバエ、これら 2 つの脳領域は接続されていません。 研究者らは調査によってこの変化を発見した D. サブオブスキュラのゲノム。彼らは、ハエの脳の特定の細胞にある特定の遺伝子が加熱されない限り活性化するのを防ぐ、DNAの短い塊を加えた。 研究者らは、ハエの求愛行動を観察し、その魅力的な逆流行動は、ハエの神経分泌中枢である大脳間部にある十数個のインスリン放出ニューロンのグループをオンにしたときにのみ現れることを確認した。 どちらの種にも、「」と呼ばれる単一の遺伝子が存在します。フルーツレスM" または "フルム」が男性の求愛を支配していることがわかりました。 D. サブオブスキュラ、インスリン産生細胞の小グループもFruM求愛タンパク質を生成し、求愛脳回路に配線されました。これはそうではありませんでした キイロショウジョウバエ。次にチームは遺伝子改変を使用して、 フルム 遺伝子 キイロショウジョウバエのインスリン産生ニューロン。 「細胞は長い神経突起を成長させ、脳の求愛中枢に接続し、贈り物を与える行動を生み出す新しい脳回路を作り出しました」 キイロショウジョウバエ 初めてです」と言いました Ryoya Tanaka、名古屋大学の神経生物学者であり、ある研究での新しい研究の共著者です。 プレスリリース。 対照的に、この小さな遺伝子グループをオフにすると、 D. サブオブスキュラ 彼らの逆流を止めた。Yusuke Hara研究の共著者で国立情報通信研究機構の研究者は、「我々の研究結果は、新しい行動の進化には必ずしも新しいニューロンの出現が必要ではないことを示している。代わりに、少数の既存のニューロンにおける小規模な遺伝子再配線が行動の多様化をもたらし、最終的には種の分化に寄与する可能性があることを示している」と述べた。研究は雑誌に掲載されます 科学。…