基因的選擇性剪切(alternative splicing)是進化中新基因產(chǎn)生的重要方式之一。Neuropsin是一種主要在大腦海馬區(qū)表達的絲氨酸蛋白酶,。對小鼠的研究發(fā)現(xiàn)該基因同學習和記憶的功能調(diào)節(jié)以及大腦的發(fā)育相關,。在人腦中,Neuropsin基因表達兩種RNA(Type I 和TypeII),。其中,,TypeII是小鼠中沒有的。在人的胚胎中,,TypeI和TypeII兩種剪切方式都有表達,,且豐度相似,。在成人腦中,TypeII成為優(yōu)勢表達的剪切方式,,TypeI僅有少量表達,。
昆明動物研究所“引進國外杰出人才”宿兵博士的實驗室最近研究了Neuropsin基因選擇性剪切的分子進化。他的博士研究生測定了主要靈長類代表物種的Neurospin基因的序列,。研究發(fā)現(xiàn),,在新大陸猴和舊大陸猴中,TypeII特異的第3外顯子存在1-2個堿基的插缺,,從而導致TypeII讀碼框的改變;但在小猿和大猿中沒有發(fā)現(xiàn)插缺,。因此,,他們推測,TypeII起源于人猿超科(Hominoid)的祖先距今約1千8百萬年前,。
這種新的Neuropsin基因的剪切方式的產(chǎn)生,,可能對靈長類大腦功能的演化產(chǎn)生影響。他們進一步分析了Neuropsin兩種剪切產(chǎn)物在人和非人靈長類大腦中的表達情況,。結果顯示,,TypeII 只在人的大腦中表達。在檢測的獼猴,、滇金絲猴和長臂猿的大腦中只表達Type-I,。因此,TypeII 在大腦中發(fā)揮生物學功能可能比1千8百萬年更晚近,。該項研究結果發(fā)表于國際知名分子進化雜志Molecular Biology and Evolution,。