來看下單細胞變形蟲的變異 能移動成為一個細胞群

2021-02-23 科學解碼

 

大約8億年前類似細胞的簡單生物過渡至較複雜生物形式，但是最新研究顯示，這種重要的多細胞生物進化過渡比之前預想得更加微妙，地球遠古單細胞生物已具有擴展至較複雜生命形式的一些功能。

多細胞生物需要一定的群體結構，細胞群負責完成不同任務，例如：「品嘗」環境中的化學物質，在身體內運輸氧氣，或者激活神經信號。長期以來，科學家認為，這些功能需要僅存在於多細胞生物組織。

但是西班牙一支研究小組發現單細胞生物具有一些相關特徵，通過研究一種叫做「Capsaspora owczarzaki」的變形蟲，他們發現該變形蟲具有許多複雜生命的一些行為特徵，可以使細胞形成不同組織。

研究小組認為，簡單生物體作為現代動物的祖先，它們已做好多細胞生物的進化準備，它們經歷了更多的進化步驟，而不是一次。雖然Capsaspora owczarzaki不能形成不同組織，但它製造了一個從單獨個體至群體生物的轉換機會，形成了和其它變形蟲的種群，組成一個胞囊結構。

在這種變形蟲的生命周期中，它們基於細胞機制通過改變基因讀取和轉錄來修改蛋白質。研究人員分析了數千個蛋白質樣本，能夠觀察如何適應其基因活躍性，並微調它們，最終能夠改變整體細胞功能性。

研究人員指出，研究Capsaspora owczarzaki變形蟲提供了一個機會分析所有動物的進化歷程。巴塞羅納進化生物學研究所進化生物學家伊納基-魯伊斯-特裡洛(Iñaki Ruiz-Trillo)教授說：「基於這些數據，我們知道單細胞生物已具有動物細胞分化的機制，這項研究表明在多細胞動物出現之前已有基因、機制和調控功能。一旦動物出現，它們將擴展其基因譜系和循環再造祖先機制，構建一個複雜、多細胞生命計劃。」目前，這項最新研究報告發表在近期出版的《細胞發育》雜誌上。

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