作者:孙学军 来源:中国科学报 发布时间:2013-6-12
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老鼠怕猫,基因决定?
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■孙学军
 
“老鼠天生怕猫”,原来取决于一个基因,使这个基因发生突变,老鼠就不再怕猫。美国西北大学一项关于嗅觉受体的研究表明,造成“老鼠怕猫”行为的关键,就是一个基因。
 
神经生物学家托马斯·波扎领导的研究团队发现,敲除老鼠的一个嗅觉受体基因,就会造成其行为上的变化。TAAR4,这个基因编码一个受体,这个受体对食肉动物尿液中一种丰富的化学物质产生应答。正常的老鼠具有本能地避开捕食者气味的能力,相反,缺少TAAR4基因的老鼠则不会。
 
这项近日发表在《自然》杂志的研究,让我们对嗅觉有了新的理解:仅仅是一个基因之差,结果就会大不同。
 
与视觉相比,我们对嗅觉受体的研究非常少。色觉的产生依赖于眼中感觉神经元的3种光敏受体的协同作用。如果其中1种光敏受体产生突变,就会造成色盲。“要理解这3种光敏受体的重要性以及其进化历程并不困难,但嗅觉系统更为复杂。”同是这项研究的作者,温伯格文理学院的神经生物学助理教授波扎表示。
 
人类有3种色觉受体,而嗅觉受体相关基因则有380个,老鼠甚至有1000多个嗅觉受体基因。而咖啡香味和香水这些普通的气味往往就能激活很多嗅觉受体。波扎说:“在嗅觉研究领域,人们有一个普遍共识,缺少一个嗅觉受体基因是不会对嗅觉造成严重影响的。”波扎和他的同事希望验证这一假设,他们通过基因手段去除一类特定的受体基因,这类受体是“追踪胺类物质”的受体。
 
波扎的团队发现,TAAR4基因对胺类物质极为敏感,这类胺类物质在生物体内广泛存在,并且主要存在于腐烂物质和代谢物中。老鼠和人一样,都会本能地避开这些难闻腥臭的胺类物质。
 
(作者系第二军医大学教授)
 
《中国科学报》 (2013-06-12 第6版 生物周刊)
 
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