生物谷報(bào)道：奧地利研究人員Demir 和Dickson博士 在最新一期美國(guó)《細(xì)胞(Cell)》雜志上報(bào)告說(shuō),，他們通過(guò)改變果蠅的一個(gè)簡(jiǎn)單基因,，命名為fruitless,，即可改變了果蠅的性取向：雄性果蠅對(duì)雌性失去了興趣,，雌性果蠅向同性展示出雄性的交配方式,。雖然fruitless 基因僅表達(dá)于2%的果蠅神經(jīng)元中，但卻能引起如此大的反應(yīng),，令人驚奇。同時(shí),，在同一期Cell上還有一篇Stockinger及其同事的研究,，他們發(fā)現(xiàn)在這些表達(dá)fruitless 基因的神經(jīng)元如何形成環(huán)路以及發(fā)揮作用，從神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)水平解釋了這一重要的現(xiàn)象,。使分子基因與結(jié)構(gòu)一致性解釋這一重要現(xiàn)象,。 這篇文章成為本期的Cell封面文章，并發(fā)文進(jìn)行評(píng)述,。
科學(xué)家先前已經(jīng)掌握了果蠅求愛的程式化細(xì)節(jié)：雄性果蠅用前腿輕敲雌性,，伸展并振動(dòng)翅膀唱一曲“求愛歌”，舔雌性的外部生殖器,，最后彎曲它的腹部開始交配,。
奧地利科學(xué)院分子生物技術(shù)研究院的巴里·Ｊ·迪克松(http://www.imba.oeaw.ac.at/dickson/),和艾布魯·德米爾通過(guò)基因拼接技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)兩種性別的果蠅進(jìn)行了基因改造,。觀察結(jié)果發(fā)現(xiàn),，被改變基因的雄性果蠅失去了原有性取向，開始向普通雄性果蠅求愛,?；蚋淖兒蟮拇菩怨壉憩F(xiàn)出雄性特征，并與其他普通雌性果蠅交配,。此外,，這些雌性果蠅還對(duì)表現(xiàn)出雌性信息素的雄性果蠅展開“攻勢(shì)”。
研究人員表示,，他們的研究說(shuō)明生物體內(nèi)確實(shí)存在控制特定行為的基因,，這一成果觸及了有關(guān)是基因還是后天環(huán)境決定人類性取向的科學(xué)討論,。
科學(xué)家驚奇的發(fā)現(xiàn),，改變果蠅的性角色非常容易。只需要改變一個(gè)基因,，科學(xué)家們就可以使一只母蠅模仿公蠅的求愛方式,。
這時(shí)，母蠅會(huì)唱起歌來(lái),，振動(dòng)她的翅膀,，舔她潛在的追求目標(biāo)。但這并沒有什么實(shí)際作用,，因?yàn)榇笞匀徊粫?huì)讓這種相逆的求愛產(chǎn)生任何具有實(shí)際意義的結(jié)果,。
Figure 1. Generation of fru Sex-Specific Splicing Mutants
(A and B) Organization of the fru gene (A) and its transcripts (B). P1–P4 indicate alternative promoters, S the sex-specifically spliced exon found only in P1 transcripts, C1–C5 common exons, and A–D alternative 3′ exons.
(C) Targeted modifications of the S exon. Bars indicate Tra binding sites. Right panels show RT-PCR analysis of transcripts from the wild-type fru+ and targeted fru alleles. mRNA was extracted from heads of adults heterozygous for the indicated allele over fru4-40. Primers are indicated by red arrows in (B).
(D) Whole-mount adult brains of males and females of the indicated genotypes, stained with anti-FruM (green) and mAb nc82 (magenta).
之前的研究發(fā)現(xiàn)，果蠅的求愛行為由單個(gè)的基因所控制,。雄性果蠅有一種類似的基因,，可以產(chǎn)生蛋白質(zhì),，就是這基因控制公蠅復(fù)雜的求愛方式。這一基因同時(shí)還負(fù)責(zé)控制公蠅與母蠅繁殖下一代的偏好,。對(duì)母蠅來(lái)說(shuō),，這一基因剛產(chǎn)生另一種蛋白質(zhì)。
如果將公蠅的這種蛋白質(zhì)植入母蠅體內(nèi),，母蠅就會(huì)像公蠅那樣行事,。一旦發(fā)生這種情況，立即就會(huì)在果蠅群中引起騷動(dòng),。奧地利科學(xué)院的迪克森解釋說(shuō)：“它們會(huì)向其它母蠅求愛,，就像普通公蠅求愛一般。不同的是,，它們的這種求愛不可能有更深的進(jìn)展”,。這種性取向被改變的母蠅還會(huì)為多個(gè)表露出雌性特征的公蠅跳舞。
Dickson稱,，這一結(jié)果不會(huì)立即對(duì)人類的性取向的改變產(chǎn)生什么意義,。不過(guò)，該研究將會(huì)引起有關(guān)單一基因是否可以徹底影響動(dòng)物的行為,，以及動(dòng)物行為是否過(guò)于復(fù)雜而無(wú)法被單一的基因所影響的討論,。果蠅的一個(gè)基因，如果存在這樣的基因的話,，顯然是不可能被用來(lái)繁殖鼠蠅的,。但是，這項(xiàng)最新的發(fā)現(xiàn)以及其它類似的研究可以說(shuō)明,，單一基因可以影響成百上千的其它基因,，甚至可以影響一些如眼睛等復(fù)雜器官的發(fā)展。
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附2,、
生物谷相關(guān)文獻(xiàn)-----果蠅發(fā)育研究文獻(xiàn)。
按：果蠅作為最重要的模式生物之一,，在遺傳和發(fā)育的研究中具有極其重要的地位,。這方面研究一直是國(guó)際的熱點(diǎn)。
搜索關(guān)鍵詞------果蠅
《Nature》：果蠅求偶行為的基因研究
加拿大科學(xué)家首次成功克隆出果蠅
美科學(xué)家發(fā)現(xiàn)控制果蠅睡眠長(zhǎng)短的基因
新發(fā)現(xiàn)果蠅失聰?shù)幕蛉毕?有助于人類耳聾的研究
全球變暖改變果蠅基因
Nature：果蠅和人一樣喜歡睡覺 睡眠長(zhǎng)短由基因控制
Nature：基因技術(shù)讓果蠅絕育
果蠅突變?yōu)閄染色體易碎癥的治療提供線索
研究果蠅有助于了解非胚胎干細(xì)胞的潛力
果蠅眼睛形成的關(guān)鍵基因被科學(xué)家確定
基因突變讓果蠅魅力值增加
美國(guó)科學(xué)家對(duì)果蠅基因組研究的新進(jìn)展
中國(guó)科學(xué)家在果蠅視覺神經(jīng)研究方面取得新突破
果蠅研究揭示雄性為何高溫不育
《任小二快報(bào)》：傷口愈合的奧秘,，果蠅告訴你
果蠅作為研究胚胎植入和腫瘤遷移的模型
果蠅的蛋白質(zhì)間相互作用圖譜被揭示
