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科学者は、ある種から別の種に初めて「行動」を転送します

生物学の歴史の中で初めて、研究者はある種から別の種に行動を伝えることができ、まるで彼らが彼らのものであるかのように、彼らに完全に知られていない行為を行いました。特性を変化させるために種間の遺伝子の交換は新しい現象ではありませんが、遺伝的介入による完全に異質な行動の移動は前例のないものです。 によって行われた研究 科学者 の 名古屋大学、単一の遺伝子を使用して、2つの異なる種のハエ、ショウジョウバエ亜肥もとD.メラノガスターの間に新しい神経接続を作成することにより、この印象的な効果を達成しました。それらは同じ家族のショウジョウバエ科に属しますが、彼らの神経ネットワークは非常に異なっており、対応する異なる性行動を決定します。 この作業は、2017年に2つの種の交尾回路のマッピング研究を主導した田中氏を含む、日本のチームによるほぼ10年の研究の集大成です。 D.メラノガスターは歌を介して女性を引き付けますが、D。subobscuraは、男性のハエが食べ物を振りかけ、エロティックな劇の一部として女性に与えるために「贈収賄」を使用します。オペトジェニックを通じて、科学者はD. subObscuraでこの挙動を活性化し、両方の種の実りのない（FRU）遺伝子が決定的な役割を果たしているが、非常に異なる行動を制御することを確認しました。 今、彼の研究者 名古屋大学 彼らはさらに一歩進んで、男性のD.メラノガスター（約3500万年前にD. subobscuraによって分離）を「歌手」の代わりに「dump子」に変えました。種が独立して進化するにつれて、環境の圧力と性的好みが「愛の言語」を形作りました。D。メラノガスターは翼の筋肉と歌の回路を開発し、D。subobscuraraは食物供給のための視覚的およびモバイル回路を強化しました。研究者の介入により、この古代の行動はD.メラノガスターに再活性化されました。 変換は、D。melanogasterのインスリン生産神経細胞のFRU遺伝子を活性化し、新しい神経接続を作成し、「ギフト提供」の動作を輸送できるようにすることで達成されました。科学者はDNAをD.亜肥料胚に導入し、一部の脳細胞が熱で活性化されたタンパク質を産生するようにしました。短時間の加熱により、これらのニューロンを活性化し、脳の神経分泌中心に16〜18個のインスリン産生細胞が明らかになり、雄の形のFRUMが生成されます。 D. Melanogasterとの比較は、これらのニューロンによって提供される贈り物の種が交配回路に接続されていることを示していますが、歌手はそうではありません。 その後、研究者はD.メラノガスターの特定の細胞でFRUを活性化し、「歌手」が学習や社会的報告なしに贈り物を提供できるように回路をリダイレクトしました。 FRUを活性化すると、セルは併用センターへの新しい接続を開発して作成し、男性のD.メラノガスターが初めてギフト提供行動を実行できるようにしました。 この発見は、いくつかの行動が動物神経ネットワークに「隠されている」可能性があり、適切な遺伝的介入で活性化できることを示唆しています。によると Yusuke Hara、新しい行動の開発は必ずしも新しいニューロンの作成を必要とするわけではありませんが、既存の細胞に対する軽微な遺伝的修飾は、行動の分化につながり、最終的には種の分化につながる可能性があります。 この研究の重要性はハエを超えています。これらの昆虫のゲノムの約60％は人間のゲノムと一致し、多くのヒト遺伝学はハエにあります。この研究は、小さな遺伝的変化が種レベルで行動を再構築し、進化と神経生物学を理解するための新しい方法を開くことができることを示しています。 «私たちは、彼らの遺伝的ルーツにオファーを与えるなどの複雑な行動を検出し、進化が生存と種の生殖のための完全に新しい戦略を生み出す方法を理解する方法を示しました「山本大sukeは指摘した。 [via] #科学者はある種から別の種に初めて行動を転送します