據(jù)《當(dāng)代科學(xué)》雜志最新報(bào)道,不均勻分布的琺瑯質(zhì)是嚙齒類動(dòng)物切齒鋒利的原因,。
撲滅蚊蟲的專家和煩惱不安的家庭主婦經(jīng)常能夠描繪出這樣一種情形來:住房里的嚙齒類動(dòng)物能夠用它們尖利的牙齒咬壞食物,、水泥甚至鉛管等。而最近科學(xué)家們研究解開了能夠使老鼠保持其牙齒異常鋒利的分子機(jī)制,。這一研究也將解釋嚙齒類動(dòng)物切齒表面琺瑯質(zhì)層不尋常發(fā)展的原因,。
切齒或門牙是長在口腔前端用來切碎食物的牙齒。對(duì)于嚙齒類動(dòng)物來說,,切齒會(huì)不停止地生長,,目的是防止這些牙齒由于經(jīng)常使用而磨損。而切齒之所以鋒利的原因在于這些牙齒僅在接近嘴唇的一面覆蓋著一層堅(jiān)固的琺瑯質(zhì),。由此形成的牙脊就會(huì)像刀子一樣鋒利,。而大多數(shù)的哺乳動(dòng)物,包括人類在內(nèi),,在外露的牙齒各個(gè)層面都覆蓋著琺瑯質(zhì),。科學(xué)家一直以來致力于解開嚙齒類動(dòng)物的琺瑯質(zhì)生長的不平衡性原因,。
芬蘭赫爾辛基大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家厄瑪·瑟斯雷芙認(rèn)為一種被稱為“follistatin”的蛋白質(zhì)可能正是解開這一奧秘的關(guān)鍵,。人們?cè)缫蜒芯砍鲞@種蛋白質(zhì)在胚胎發(fā)育的過程中起著很重要的作用。瑟斯雷芙和她的同事們利用基因控制的老鼠來驗(yàn)證她們的設(shè)想,。實(shí)驗(yàn)中她們發(fā)現(xiàn):身體中缺少“follistatin”蛋白質(zhì)基因的老鼠在它們的切齒各個(gè)面都會(huì)長出琺瑯質(zhì),;而“follistatin”蛋白質(zhì)生產(chǎn)過度的老鼠切齒表面不會(huì)有任何的琺瑯質(zhì)。對(duì)比普通老鼠,,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)它們切齒的沒有琺瑯質(zhì)那一面“follistatin”蛋白質(zhì)基因含量水平相當(dāng)?shù)母?。這些研究表明正是這種“follistatin”蛋白質(zhì)基因阻止嚙齒類動(dòng)物切齒另一面的琺瑯質(zhì)生長。
在隨后的研究中科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“follistatin”蛋白質(zhì)運(yùn)作方式其實(shí)是通過在牙齒的這一面抑制一類指令分子的存在而實(shí)現(xiàn)的。這類指令分子被稱為骨質(zhì)形態(tài)發(fā)生蛋白質(zhì),,它們可以刺激產(chǎn)生琺瑯質(zhì)的分子的生長,。該研究小組在11月份的《進(jìn)化細(xì)胞》雜志上發(fā)表了這一研究成果。
薩洛蒙·艾瑪爾是波士頓大學(xué)的一名分子與細(xì)胞生物學(xué)家,。他指出類似的抑制機(jī)制還能夠解釋人類牙齦沒有琺瑯質(zhì)的原因,,最新完成的研究工作具有“極其重要的貢獻(xiàn)意義”。他認(rèn)為這一方面可以幫助人類發(fā)展進(jìn)化生物學(xué),,而另一方面還可以解釋動(dòng)物牙齒的形成機(jī)理,。