阴茎如何失去尖峰(2013)

阴茎如何失去尖峰

人类放弃DNA来进化平稳的阴茎和更大的脑筋。

对于人类来说,性别将是一个非常不同的命题,如果像一些动物,包括黑猩猩,猕猴和老鼠 - 男人的阴茎上镶嵌着小而硬的刺。

现在,加利福尼亚州斯坦福大学的研究人员已经找到了一种分子机制,可以解释人类阴茎如何进化为如此明显无脊柱。 他们指出它是一种特定的非编码DNA的损失,它影响参与激素信号传导的雄激素受体基因的表达。

斯坦福大学的发育生物学家吉尔·贝杰拉诺(Gill Bejerano)和同事戴维·金斯利(David Kingsley)共同领导了这项工作,他说:“这是有关人类特质的演变的一幅大图,但其中一小部分却令人着迷。” “我们为至少已经进行了几十年的讨论添加了分子视角。”

今天在自然界发表1这项研究还提出了一个分子机制,我们如何进化出更大的大脑而不是黑猩猩,并且失去了小型的感官胡须,即猿类 - 我们最近的亲戚之间,据估计我们与我们的DNA共享96% - 在他们的面对。

一夫一妻制战略

长期以来人们一直认为,由于采用了比他们早期人类祖先更为一夫一妻制的生殖策略,人类进化出平滑的阴茎。 当与雌性交配时,这些祖先可能使用阴茎刺去除竞争对手的精子。 然而,究竟是如何发生这种变化尚不清楚。

研究人员并没有着手研究阴茎刺。 相反,他们正在寻找从人类基因组而不是黑猩猩基因组中丢失的大块DNA,因此他们可以尝试确定这些大块的作用。

Bejerano和Kingsley解释说,该方法与大多数研究不同,它着眼于从人类基因组中删除的是什么,而不是存在的。 “在我们的研究中,如果您是从人类基因组开始的,那就没什么可看的了,”贝耶拉诺说。

他们首先系统地鉴定了人类中缺失并存在于黑猩猩中的510 DNA序列,发现这些序列几乎完全来自基因组之间,基因之间的非编码区域。 然后他们归巢于人类认为可能有趣的两个序列 - 一个来自雄激素受体(AR)基因附近,另一个来自参与肿瘤抑制的基因附近(GADD45G)。

将黑猩猩序列插入小鼠胚胎中显示,前一序列产生了一些动物中存在的硬阴茎刺和感觉晶须。 后一种序列对特定大脑区域的生长起到了一种制动作用 - 其功能的消除似乎为更大的人类大脑的进化铺平了道路。

金斯利说:“该项目的目标是找到构成人类进化特征的分子损伤(损失),并举例说明该原理的不同方面。”

“直到我们观察到DNA的表达位置,我们才知道它将真正控制哪种开关(如果有的话),”贝耶拉诺补充道。

其他分子生物学家称赞这项工作的巧妙方法,并称它将开辟新的探索途径,特别是那些致力于人类大脑进化的人。

威斯康星大学麦迪逊分校动物遗传学和进化学专家肖恩·卡罗尔说:“这是侦探性的工作,并且很提醒我们,在进化过程中,信息会丢失或丢失。”

斯万特·派博(SvantePääbo)说:“通常有很好的想法,事后看来似乎很明显,”斯莱特·派博(SvantePääbo)说道。基因组。 他补充说:“由于他们发现的将近500个被删除的序列中有两个序列很有趣,因此我确信列表中的其他几个序列也将很有趣。” 研究人员正在继续分析剩余的508个DNA序列。

在加利福尼亚大学圣克鲁斯分校研究人类基因组分子进化的戴维·豪斯勒(David Haussler)补充说,我们祖先失去的阴茎棘是我们今天的收获。“各地的人们都可以为这条特定的DNA被抛弃而感恩, “ 他说。