來自加州大學舊金山分校,，紐約大學,，霍德華休斯醫(yī)學院等處的研究人員發(fā)現(xiàn)了果蠅幼蟲的新奧秘：果蠅幼蟲的整個體壁都覆蓋著能夠感應藍光和紫外線的神經樹突,，這些神經元所采用的光傳導機制與其他果蠅光受體分子截然不同,。這一研究成果公布在昨天的Nature雜志上,。
領導這一研究的是著名的詹裕農(Yuh-Nung Jan) 葉公杼(Lily Yeh Jan)夫妻,，他們的主要研究方向是離子通道和神經發(fā)育等方面,，不僅他們的工作得到了許多人的肯定,，并且從他們實驗室中也走出了多位華人科學家，其中包括獲得Science雜志“青年科學家獎”的時松海,，哥倫比亞大學楊建,，麻省理工學院的沈華智和北京大學生命科學學院院長饒毅等等。
生物與光線關系頗為密切,，生物趨光性就是生物對光刺激的趨向性,，比如在植物界，具有葉綠體的游走性植物中?？砂l(fā)現(xiàn),，動物也有趨光性,，在沒有感受器分化的動物如草履蟲身上有所表現(xiàn)，但是多數(shù)動物是通過眼來感光的,，不過像是果蠅幼蟲的避光行為是感受光信號的初級感覺神經元和次級視覺信息處理神經元的信號傳遞處理行為,。這種存在眼睛外的光感應在很多動物中普遍存在，不過通常局限于專門的器官,。
在這篇文章中,，研究人員發(fā)現(xiàn)果蠅幼蟲的整個體壁都覆蓋著能夠感應藍光和紫外線的神經樹突，這些是其幼蟲的先天避光行為所必需的,。這些神經元所用的光傳導機制與其他果蠅光受體分子截然不同,，但卻與在線蟲神經元中所發(fā)現(xiàn)的一個系統(tǒng)相似，果蠅的這一機制有助于果蠅的自身保護,。
近期中國科學家在果蠅光感研究方面也獲得了重要進展：果蠅幼蟲中央腦的兩對神經元足以調節(jié)果蠅幼蟲對于不同光強條件的偏好行為,。這一研究成果公布在Science雜志上。
研究人員發(fā)現(xiàn)果蠅腦中兩對神經元控制著避光/趨光這兩種行為偏好之間的轉換,。在果蠅幼蟲里面如果抑制這兩對神經元的活性,，那么即使是年幼避光的幼蟲也會變得趨光，而如何是激活這兩對神經元的活性,，則即便是年長的的幼蟲也會變得避光,。
這兩對神經元，也就是所謂的NP394神經元,，直接和控制果蠅節(jié)律行為的腹側神經元形成突觸并從那里接受輸入,，而后者則從幼蟲的視覺器官（Bolwig’s organ）那里接受輸入。功能鈣成像的結果表明敲除腹側神經元以后,，NP394神經元對于視覺刺激的反應更加強烈了,，這一方面表明NP394神經元確實是和腹側神經元之間存在著功能上的聯(lián)系，另外也表明腹側神經元對NP394神經元起著抑制的作用,，而且腹側神經元并非是視覺信息進入NP394神經元的唯一通道,。（生物谷Bioon.com）
夫婦相隨－－記華裔美國科學院院士伉儷詹裕農和葉公杼
北美杰出華人科學家（生物醫(yī)藥類）
生物谷推薦原文出處：
Nature doi:10.1038/nature09576
Light-avoidance-mediating photoreceptors tile the Drosophila larval body wall
Yang Xiang,Quan Yuan,Nina Vogt,Loren L. Looger,Lily Yeh Jan& Yuh Nung Jan
Photoreceptors for visual perception, phototaxis or light avoidance are typically clustered in eyes or related structures such as the Bolwig organ of Drosophila larvae. Unexpectedly, we found that the class IV dendritic arborization neurons of Drosophila melanogaster larvae respond to ultraviolet, violet and blue light, and are major mediators of light avoidance, particularly at high intensities. These class IV dendritic arborization neurons, which are present in every body segment, have dendrites tiling the larval body wall nearly completely without redundancy. Dendritic illumination activates class IV dendritic arborization neurons. These novel photoreceptors use phototransduction machinery distinct from other photoreceptors in Drosophila and enable larvae to sense light exposure over their entire bodies and move out of danger.
