提高多巴胺誘發果蠅「同性戀」

2020-11-22 科學網

 

求偶行為對於動物物種的繁衍和其對環境的適應都是非常重要的。果蠅的求偶行為是一個複雜的過程，它包括六個步驟：雄蠅轉向雌蠅，拍打，唱求偶歌，舔雌蠅尾端，試圖交尾和交尾成功。雖然求偶行為通常發生在異性之間，但某些基因的突變和異位表達可以誘發雄性果蠅間的求偶行為。多巴胺是一種重要的神經調質，它參與許多簡單行為和複雜行為的調控。多巴胺系統對性行為的調控在哺乳動物中已得到廣泛研究。一些研究曾表明，在果蠅中多巴胺系統可以調控求偶過程中雌蠅的接受性和雄蠅的求偶域值。二零零四年五月，郭愛克研究員帶領其研究組，以果蠅為模式動物，研究多巴胺水平在帕金森病的神經基礎中扮演的角色時，十分偶然地發現升高多巴胺細胞中多巴胺水平可以誘發很強的雄性果蠅間的同性求偶行為。四年來該實驗室的博士生劉彤等，利用遺傳學和藥理學方法調控果蠅多巴胺細胞中多巴胺水平來研究多巴胺水平過高對果蠅雄性之間求偶行為的影響，並發現高水平多巴胺可以大幅度提高雄性果蠅同性間求偶的傾向，但並沒有顯著性地影響到對果蠅異性求偶行為、雄蠅自身的吸引性、短期自發運動活性及普遍的嗅覺和味覺感知。研究表明這種高多巴胺果蠅所表現的雄性同性求偶行為與其視覺和嗅覺系統對雄蠅的感知改變相關。他們的研究成果說明，多巴胺神經系統在調控果蠅雄雄求偶行為中起著重要作用。雖然目前我們還不知道這樣的結果是否也適用於其它物種，多巴胺系統紊亂是怎樣影響果蠅求偶行為的也仍然是未知問題，但是對果蠅雄雄求偶行為進一步研究將有助於我們了解和闡釋果蠅性行為的精細調控機制。科學家普遍認為多巴胺，五羥色胺和去甲腎上腺素等共同參於人的許多認知和精神活動。但是，人們不應將在果蠅上的研究結果任意外延到其他動物物種。

 

該項研究的後期工作是與法國德榮的Jean-François Ferveur教授領導的實驗室合作完成的。此項研究成果2008年5月21日在線發表於《神經科學雜誌》（Journal of Neuroscience）上，這也是該實驗室繼2007年5月之後，在該刊發表的第二篇研究論文。（來源：中科院神經科學研究所）

 

（《神經科學雜誌》（Journal of Neuroscience），28(21):5539-5546，Tong Liu，Aike Guo）

 

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